Information Technologies and Systems (Інформаційні технології та системи)

Permanent URI for this community

https://dr.csbc.edu.ua/handle/123456789/1296

Browse

Now showing 1 - 20 of 29

Методологія і практика конвергенції міждисциплінарних знань у сфері цифрової охорони здоров’я
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Петренко, Микола Григорович; Малахов, Кирило Сергійович
У статті обґрунтовано методологічні засади трансдисциплінарного підходу та показано його прикладне значення для цифрової охорони здоров’я. Інтеграція знань медицини, інформатики, інженерії та соціально-поведінкових наук розглядається як передумова створення ефективних дистанційних реабілітаційних сервісів. Окреслено концептуальні межі дисциплінарного, між-, мульти- та трансдисциплінарного підходів і показано, як їхня конвергенція генерує інноваційні рішення. На підтвердження теоретичних висновків виконано умовно-емпіричне дослідження у гібридному хмарному середовищі Hybrid cloud environment for telerehabilitation. Отримані результати свідчать про потенційну клінічну й економічну ефективність трансдисциплінарно-орієнтованих цифрових платформ, особливо для пацієнтів із обмеженим доступом до очної реабілітаційної медицини.
Підходи до створення мультиагентних систем і глибокого посиленого навчання
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Урсатьєв, Олексій Андрійович; Волков, Олександр Євгенович
Розглянуто зарубіжний досвід розробки та застосування штучного інтелекту за допомоги глибокого посиленого навчання нейромереж для розв’язання проблем з якими стикаються рухливі об’єкти у невідомих, можливо частково спостережуваних середовищах, для опису яких не існує математичної моделі. Надано таксономію різних завдань, що виникають при управлінні БПЛА чи роєм дронів, і наведено запропоновані безмодельні алгоритми глибокого посиленного навчання для розв’язання кожного з них. Виконано математичну формалізацію завдань у сфері управління БПЛА при посиленому навчанні, зокрема розглянуто парадигму навчання у багатоагентному середовищі. Розглянуто рішення деяких завдань щодо використання БПЛА.
Організація роботи з екологічними даними моніторингу водних об’єктів довкілля на основі мережевих та хмарних рішень
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Суровцев, Ігор Вікторович; Галімова, Валентина М.; Ляхов, Володимир Сергійович; Ханевич, Андрій Костянтинович; Антонюк, Ярослав Михайлович
Під час оперативного екологічного моніторингу водних об’єктів довкілля важливо застосовувати сучасні переносні технічні системи швидкого визначення вмісту хімічних речовин у воді, які забезпечують ефективну організацію робіт з даними вимірювань — збирання, передавання, зберігання, оброблення та їх аналіз. Метою роботи є розробити мережеві та хмарні рішення для довготривалого збереження, оброблення та аналізу екологічних даних моніторингу водних об’єктів довкілля, отриманих у польових умовах із застосуванням портативної технічної системи швидкого вимірювання концентрацій хімічних елементів. Застосування такої портативної системи швидкого вимірювання концентрацій хімічних елементів забезпечить ефективний екологічний моніторинг водних об’єктів довкілля. Розроблена технологія обміну даними дала змогу значно спростити програмну реалізацію локального застосування системи та забезпечити якісне зберігання отриманих екологічних даних у хмарному сервері шляхом передачі даних через інтернет.
Підготовка рекомендацій щодо вибору навчальних ресурсів з урахуванням різних стилів навчання
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Синиця, Катерина Михайлівна; Савченко-Синякова, Євгенія Анатоліївна; Савченко, Михайло Ю.; Заріцька, Світлана Іванівна; Токова, Олена Володимирівна
Запропоновано методику підготовки рекомендацій щодо вибору навчальних ресурсів з урахуванням мети та різних стилів навчання: аудіо, відео, текстовий тощо. Навчання впродовж життя стає все більш популярним, оскільки дає змогу навчатися людям різного віку з різною метою як для отримання диплому, так і просто для відновлення знань з деяких дисциплін. Для урахування стилів навчання обрано модель Фелдера-Сільвермана, яка описує чотири шкали, що визначають переваги учнів у навчанні. Запропоновано структурну схему рекомендаційної системи, яка дасть змогу готувати такі рекомендації під час навчання впродовж життя з урахуванням накопиченого досвіду навчання в подібних ситуаціях.
Використання мобільного телефону для дистанційного керування електронними пристроями в системі розумного дому
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) AL-Rawi, Muhanned; АЛ-Раві, Муганнед
Вступ. Технологія «розумний дім» охоплює низку інтелектуальних пристроїв, призначених для використання в домах. Ці пристрої пропонують численні можливості змінити наш спосіб життя в майбутньому. Технологія «розумний дім» зробила значний внесок у підвищення безпеки та надійності, а також потенційно змінила наші щоденні звички. У сучасному суспільстві мобільні телефони служать не лише для спілкування. З розвитком технологій функційні можливості мобільних телефонів розширюються, що уможливлює їх використання для різних задач з застосуванням відповідних програм. Зараз на ринку доступний широкий спектр програм і апаратного забезпечення, які можна інтегрувати без необхідності подальшого вдосконалення наявних смартфонів. Завдяки підключенню до мережі мобільні телефони можуть полегшити керування системами розумного дому, даючи змогу користувачам контролювати пристрої та отримувати сповіщення про можливу крадіжку або несанкціонований доступ. Метою цієї статті є створення системи «розумного дому», яка дає змогу дистанційно керувати електронними пристроями та надає сповіщення про вторгнення або переміщення в зонах обмеженого доступу. Управління пристроями здійснюється через мобільні телефони з допомогою служби коротких повідомлень (SMS), причому сповіщення також надсилаються як SMS-повідомлення з детальною інформацією про дії, що відбуваються поблизу. Результати. Розроблено систему «розумний дім», яка дає змогу дистанційно керувати побутовими електронними пристроями з допомогою мобільного телефону. Управління пристроями спрощено завдяки передачі інструкцій через SMS, як і передача зворотних сповіщень. Датчик наближення на ефекті Холла використовувався для виявлення несанкціонованого проникнення в приміщення, а пасивний інфрачервоний датчик використовувався для моніторингу руху в заборонених зонах. Крім того, датчик температури функціонував як детектор тепла, а світлодіодний індикатор було вбудовано для демонстрації керування електронними пристроями. Плата Arduino Uno слугувала мікроконтролером, а модуль SIM900 GPRS/GSM використовувався для зв’язку між мікроконтролером і мобільним пристроєм. Зауважимо, що мобільний телефон не вимагав жодних спеціалізованих програм або апаратного забезпечення; будь-який мобільний телефон, здатний надсилати та отримувати SMS, може функціонувати як мобільна станція. Висновки. Розроблена система «розумний дім» продемонструвала свою ефективність. Було показано, що блок мікроконтролера ефективно реагує на команди мобільного телефону, підлаштовуючись під вимоги програми та активуючи сигналізацію в критичних ситуаціях. Крім того, програма забезпечує дистанційне керування електронними пристроями.
Деякі підходи до вирішення проблеми невизначеності на цифрових платформах
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Тимофієва, Надія Костянтинівна; Павленко, Наталія Евгенівна
Розглянуто ситуацію невизначеності, яка виникає під час розроблення та експлуатації цифрових платформ. Вона має різну природу і з’являється внаслідок об’єктивних причин, які закладені в самій природі задач, і суб’єктивних, які вносяться особою, що приймає рішення в процесі розв’язування задачі. Для її вирішення проводять аналіз поведінки системи за заданий проміжок часу та встановлюють певну закономірність, яку враховують при прогнозуванні майбутніх результатів.
Посилене навчання нейромережі в уяві в системах керування безпілотними рухомими об’єктами
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Урсатьєв, Олексій Андрійович; Волков, Олександр Євгенович
Проаналізовано зарубіжний досвід розроблення та застосування засобів штучного інтелекту, а саме глибокого посиленого навчання за моделлю для розв’язання проблем поведінки рухомих об’єктів у невідомих частково спостережуваних середовищах. Досліджено задачу керування рухомими об’єктами в одно- та багатоагентних системах із застосуванням ментальної моделі світу. Такі системи діють за аналогією роботи мозку людини. Для розв’язання задачі керування рухомими об’єктами застосовують великі рекурентні нейронні мережі — моделі, які здатні навчатися за даними виміряними у часі та просторі. Для вибору оптимальної стратегії дій агентів й точного відтворення середовища, вхідні дані мають бути високої розмірності. На основі проведеного аналізу запропоновано застосування відомого підходу на основі глибинного посиленого навчання для розв’язання задачі керування рухомими об’єктами. Мета керування за цим підходом досягається шляхом побудови моделі уявлення світу замість проведення реальних дорогих випробувань.
Успіхи та виклики квантової програмної інженерії
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Мороз, Григорій Борисович; Мороз, Ольга Григорівна
Багато проблем, які неможливо вирішити в межах класичних обчислень, може бути вирішено з допомогою квантових обчислень. Наразі квантові комп’ютери розробляють швидкими темпами з використанням різноманітних технологій, таких як надпровідність, захоплення іонів тощо. Ключовим фактором для створення революційних квантових додатків є квантове програмне забезпечення. Через принципові відмінності між класичним і квантовим обчисленнями застосування методів та інструментів добре розвиненої класичної програмної інженерії для розроблення квантового програмного забезпечення здебільшого є безглуздим. Наразі, існує нагальна потреба у створенні нової фундаментальної дисципліни «Квантова програмна інженерія» із широким залученням до цього процесу як наукових, так і промислових кіл. Перші кроки в цьому напрямі уже зроблено. Є певні успіхи, проте залишається багато невирішених проблем та відкритих питань. У роботі надано основні принципи та теоретичне підґрунтя необхідності розроблення інженерії квантового програмного забезпечення, а також розглянуто наявні проблеми цієї галузі та проаналізовано останні досягнення.
Визначення масштабу та кута повороту для довгострокового відстеження об’єкта у відео
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Кийко, Володимир Михайлович
Надійність відстеження у відео значною мірою залежить від ефективності (точності та порівняно малої обчислювальної складності) задіяних алгоритмів визначення масштабу та кута повороту об’єкта відстеження на зображеннях. Пропонується алгоритм для оцінки цих параметрів на основі пошуку відповідних ключових точок (КТ) на кожному кадрі до КТ у моделі об’єкта M, що складається із КТ об’єкта та навколишнього фону. Алгоритм переважно може бути задіяний в умовах, коли зміни масштабу та кута повороту головним чином є наслідком змін руху камери або дій оператора і в значній мірі корелюють зі змінами на фоні, що зазвичай відповідає відеоспостереженню з літального апарата, зокрема БПЛА. Переваги алгоритму полягають у тому, що є порівняно більш стійким до наявності помилок в визначенні відповідних пар КТ, а також може бути використаний під час тривалої відсутності об’єкта у відео для оцінки масштабу та кута повороту шляхом пошуку КТ на зображенні, що відповідають до КТ фону у M. Це виконується з метою оновлення моделі об’єкта і його детектування після появи у відео зі значно зміненими параметрами. Наведено приклади використання алгоритму для довгострокового відстеження із застосуванням пропонованого критерію наявності об’єкта в полі зору камери, а також двох способів оновлення M за його присутності або відсутності на зображеннях.
Методологічні аспекти інтероперабельності в прикладних задачах оцінювання та підтримки здоров’я
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Кіфоренко, Світлана Іванівна; Бєлов, Володимир Михайлович; Лавренюк, Микола Васильович; Гонтар, Тетяна Михайлівна; Козловська, Вікторія Олександрівна
В статті обговорюється проблема використання методології інтероперабельності при розробленні інформаційних систем біологічної та медичної спрямованості, в яких використовується системно-ієрархічний підхід. Сформульовано основні положення забезпечення інтероперабельності в складній структурно-ієрархічній системі кількісного оцінювання здоров‘я з урахуванням наявних модельних уявлень щодо структурних особливостей інтероперабельності. Розроблено комп’ютерну систему кількісного оцінювання здоров’я та його складників, а також систему підтримки реабілітаційних рішень з урахуванням персональних характерологічних властивостей за використання принципу інтероперабельності. Використання принципу інтероперабельності при розв’язанні прикладних задач цифрової медицини, дає можливість забезпечення взаємодії як окремих модулів в конкретних програмах, інформація в яких різноякісна, містить різні типи даних, так і взаємодії програмного забезпечення, створеного за різних мов програмування, яка потребує узгодження при реалізації інформаційного обміну між цими програмами.
Аналіз протоколів інтернет-транспорту нового покоління: QUIC, WebTransport, HTTP/3
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Бондар, Олексій
Вступ. Традиційний інтернет-транспорт базується на стеку TCP/IP з прикладними протоколами HTTP/1.1 та HTTP/2. Така комбінація досягає меж продуктивності через блокування на початку черги, багатоетапні рукостискання та відсутність вбудованих механізмів безпеки на транспортному рівні. Сучасні затримкочутливі застосунки, зокрема хмарні ігри та AR/VR, вимагають наскрізної затримки значно меншої за 50 мс (часто близько 20 мс), що є проблемним для класичного стеку TCP+HTTP/1.1/2. Нові транспортні рішення на базі QUIC у поєднанні з HTTP/3 та API WebTransport покликані подолати ці обмеження, зберігаючи вебпарадигму розробки. Їх глобальне впровадження вже суттєво зросло (понад 40 % вебтрафіку через QUIC/HTTP/3), що робить систематичний аналіз цих протоколів своєчасним і практично значущим. Постановка проблеми. Попри швидке впровадження QUIC, HTTP/3 та WebTransport основними хмарними провайдерами та браузерами, досі бракує цілісного аналізу, який би поєднував специфікації IETF, академічні дослідження та практику розгортання в мережах доставки контенту (CDN) і ядрах 5G. Практики змушені спиратися на розрізнені дописи в блогах і часткові бенчмарки, що ускладнює розуміння, у яких сценаріях транспорти на базі QUIC перевершують класичний стек TCP+HTTP/2, як поводяться різні алгоритми контролю перевантаження та які обмеження залишаються в затримкочутливих сервісах. Мета. Метою статті є критичний аналіз інтернет транспорту нового покоління на базі QUIC, HTTP/3 та WebTransport з акцентом на еволюції архітектури, алгоритмах контролю перевантаження, моделях розгортання та властивостях безпеки. Для досягнення цієї мети простежується перехід від SPDY та HTTP/2 до HTTP/3 поверх QUIC, порівнюються схеми контролю перевантаження (CUBIC, BBRv2 та варіанти HyStart++), узагальнюються підходи до оптимізації розгортання (розвантаження XDP/eBPF, 5G L4S) та окреслюються відкриті питання, зокрема підтримка багатоадресної розсилки, супутникові канали та спостережуваність. Методи. Ми аналізуємо документи RFC IETF (зокрема RFC9000, RFC9114 та чернетку QUICv2) і сучасні наукові публікації та галузеві звіти. Продуктивність узагальнюється на основі опублікованих бенчмарків та експериментальних досліджень.Робота має оглядовий та аналітичний характер; власні експерименти обмежуються індикативними тестами, що доповнюють наявні бенчмарки. Додатково ми залучаємо окремі висновки з нашого досвіду роботи з CDN та досліджень (спостереження «під капотом») для ілюстрації поведінки в реальних умовах. Результати. Оптимізоване рукостискання QUIC (1-RTT, необов’язково 0-RTT) та зашифровані заголовки значно зменшують затримку. Впровадження підтверджено великими технологічними компаніями (Мета: ~75 % трафіку на QUIC/HTTP3). Контроль перевантаження QUIC демонструє компроміси: CUBIC добре протестований, але може перевищувати норму, тоді як BBRv2 пропонує надійну пропускну здатність у неглибоких буферах, а HyStart++ зменшує втрати при запуску. WebTransport розширює HTTP/3 за допомогою мультиплексованих потоків та ненадійних дейтаграм, що тепер підтримується в браузерах (наприклад, Firefox 114). Стратегії розвантаження (XDP/eBPF) та бібліотеки, такі як quiche від Cloudflare, покращують продуктивність периферійних мереж. Висновки. (1) QUIC/HTTP3 ефективно вирішує вузькі місця TCP/UDP, наприклад, усуваючи блокування TCP «заголовок рядка». (2) Покращення безпеки (TLS1.3, захист заголовків) означають, що майже всі корисні навантаження пакетів шифруються. (3) Новітні алгоритми CC, такі як BBRv2 та гібридні повільні запуски, покращують чесність та зменшують втрати. (4) WebTransport дозволяє створювати нові вебархітектури (потокове передавання, ігри), поєднуючи QUIC з WebCodecs. (5) Практичні переваги розгортання від бібліотек обходу ядра (XDP) та QUIC (quiche, lsquic). (6) Відкриті питання включають QUIC з підтримкою багатоадресної розсилки (наприклад, MCQUIC), планування супутників та багатше ведення журналу (qlog) для спостереження. У майбутньому може бути досліджено PERC-over-QUIC (виправлення помилок уперед), підключаються фреймворки CC та покращення на основі QUICv2.
Оптимізація багатокритеріального вибору комп’ютерних комплектуючих на основі аналізу ієрархій
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Ситник, Максим В.; Піднебесна, Галина А.
Вступ. У статті розглядається проблема оптимального вибору компонентів для персональних комп’ютерів у закладах охорони здоров’я в умовах обмеженого бюджету та множинних критеріїв оцінювання. Визначено, що традиційні методи вибору компонентів, засновані на емпіричному досвіді або простому порівнянні характеристик, є недостатньо ефективними для прийняття оптимальних рішень у ситуаціях багатокритеріального вибору. Обґрунтовано застосування адаптованого аналітичного ієрархічного процесу Томаса Сааті як ефективного інструменту для математично обґрунтованого багатокритеріального вибору компонентів з урахуванням технічної сумісності, енергетичного балансу та пріоритетів користувачів. Метою статті є висвітлення особливостей адаптації методу аналізу ієрархічних процесів Сааті як проблеми багатокритеріального вибору компонентів комп’ютера та демонстрація його практичного застосування в контексті оптимізації ІТ-витрат медичних закладів з урахуванням технічної сумісності, енергетичного балансу та динамічного балансування пріоритетів користувачів. Методи. Адаптований метод ієрархічного аналізу Томаса Сааті застосовано для багатокритеріального вибору компонентів з урахуванням технічної сумісності, енергетичного балансу та пріоритетів користувачів. Результати. Подано систему динамічного балансування вагових коефіцієнтів з підтримкою блокування окремих параметрів, що забезпечує постійну суму ваг, що дорівнює 100%, зберігаючи при цьому пропорційність розблокованих параметрів. Розроблено багаторівневу систему фільтрації компонентів з урахуванням технічної сумісності (сокетів, форм-факторів, типів пам’яті тощо), енергетичного балансу системи, фізичних обмежень та трьох режимів оптимізації. Проведено детальний порівняльний аналіз наявних підходів до вибору компонентів на українському та світовому ринках, який виявив їхні обмеження та переваги. Висновок. Наведено конкретні приклади застосування методу при виборі процесора для закладу охорони здоров’я, що демонструють чотири сценарії з різними пріоритетами параметрів та трьома режимами оптимізації. Експериментальна валідація підтвердила високу точність алгоритму у відстеженні визначених користувачем пріоритетів. Проведено аналіз економічної ефективності розробленого системного застосування, який продемонстрував потенційну економію до 25% ІТ-бюджету для закладів охорони здоров’я при збереженні необхідного рівня продуктивності.
Аналіз сучасного стану та напрями трансформацій високотехнологічної освіти в наукових установах
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Попов, Ігор Валерійович; Колесник, Денис Ігорович; Сімахін, Володимир Михайлович; Семеног, Руслан Вячеславович; Суслова, Тетяна Юріївна
Проаналізовано ключові проблеми державної освіти та науки в сучасних умовах. Технологічна відсталість державних наукових установ — це головна проблема, що заважає впровадженню кращого світового досвіду в наукову сферу. Запропоновано можливі шляхи адаптації та трансформації науково-освітніх інститутів. Досліджено тенденцію, яка загрожує перетворитися на системну кризу, яка зі свого боку може спричинити збільшення соціальної, фінансової та освітньої нерівності.
Автоматична класифікація текстів українською мовою за функційними стилями
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Музичук, М. А.; Заболотня, Тетяна Миколаївна
The proposed multilevel method for classifying Ukrainian texts by functional style combines statistical analysis, keyword analysis, and contextual analysis based on the BERT model, which accounts for semantic and contextual dependencies in the text. The results support the hypothesis that combining contextual features (generated by BERT) with statistical style parameters yields the highest classifi cation accuracy. This highlights the advantage of the proposed model for tasks requiring high precision and stability in identifying functional text styles.
Автоматизоване вирівнювання речень в українсько-німецьких паралельних текстах
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Коротюк, М. І.; Рибачок, Наталія
Вступ. Вирівнювання речень в українсько-німецьких паралельних текстах є актуальним завданням, яке дає змогу отримувати набори паралельних даних, необхідних для багатьох завдань комп’ютерної лінгвістики, таких як побудова паралельних корпусів та машинний переклад. Стаття описує основні завдання вирівнювання речень, розглядає наявні методи та аналізує їхні ідеї. На основі цього аналізу пропонується новий метод, який ґрунтується на підході Bleualign і використовує системи машинного перекладу та метрику BLEU для оцінки схожості речень. Однак він відрізняється використанням додаткових словників маркерів для галузевих термінів та сполучників, включаючи їхні синоніми. Мета. Розроблення методу та відповідного програмного забезпечення автоматизованого вирівнювання речень в українсько-німецьких паралельних текстах. Методи. За основу розробленого методу використано метод Bleualign та метрику BLEU. Його удосконалено використанням словників галузевих термінів та сполучників, а також передбачено фокусування на одній мовній парі — українсько-німецькій. Запропонований метод складається із 6 етапів, які дозволяють виконати вирівнювання речень в українсько-німецьких паралельних текстах. Запропонований метод програмно реалізовано із використанням мови програмування Python. Результати. Розроблено новий метод вирівнювання речень для українсько-німецьких паралельних текстів та виконано його програмну реалізацію. Запропонований метод базується на статистичних підходах і не вимагає значних обчислювальних ресурсів. На відміну від методу Bleualign, у ньому використано словники галузевих термінів і сполучників для більш точного вирівнювання речень. Висновки. Подальші дослідження включатимуть проведення експериментів і порівняння результатів вирівнювання, отриманих при застосуванні запропонованого методу, із результатами методу Bleualign.
Аналіз поширених типів мережевих атак та чинники, що уможливлюють їх успішне здійснення
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Годлевський, Олександр Богуславович; Мороховець, Марина Костянтинівна; Щоголева, Н. М.
Подано огляд поширених типів мережевих атак. Для кожного типу атак описано джерела та об’єкти атаки, мету та результати атаки, дії, що виконуються для досягнення мети атаки. Для кожного типу атак зазначено, що уможливлює здійснення атак. На базі знайдених відомостей зібрано та класифіковано чинники, що уможливлюють успішне здійснення атак. Окреслено напрями посилення стійкості до мережевих атак.
Прогнозування показників та інтегрального індексу зовнішньоекономічної сфери економічної безпеки України
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Волощук, Роман Васильович; Сьоміна, Людмила Петрівна; Сафонов, Віталій Іванович
Оцінювання та прогнозування показників зовнішньоекономічної сфери в Україні є актуальною проблемою, адже країна тривалий період знаходиться в стані економічної кризи спровокованої війною. Отже, аналіз та прогнозування інтегрального індексу зовнішньоекономічної безпеки є необхідним інструментом для підвищення ступеня поінформованості осіб, які приймають рішення, стосовно важливих тенденцій у сфері зовнішньоекономічної безпеки. Розроблена інформаційна технологія, яка дає можливість відслідковувати і прогнозувати стан економічної безпеки держави за галузями і через інтегральний індекс безпеки в цілому в динаміці. Забезпечується оперативне виявлення галузей з поточним чи потенційно можливим низьким рівнем безпеки, визначаються показники, які є джерелом відповідних небезпечних тенденцій, і забезпечується можливість виявлення ресурсів і більш раціональне їх використання, що має забезпечити покращення рівня безпеки як окремої галузі, так і стану економічної безпеки в цілому.
Алгоритм обчислення подібності між гістограмами для сегментації текстури
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Гольцев, Олексій О.; Гольцев, Олександр Дмитрович; Суровцев, Ігор Вікторович
Introduction. An algorithm for calculating the similarity degree between multidimensional histograms is presented. The proposed algorithm was intended for texture segmentation of images using histograms as texture features. The need to develop such a special algorithm is justified by the fact that the methods for estimating the similarity/difference measure between multidimensional vectors described in the literature provide such measures that are not very suitable for solving the texture segmentation task. The main peculiarity of the proposed algorithm is that when calculating the similarity value, it considers not only the corresponding histogram components, but also takes into account their nearest neighboring components. Due to this, the algorithm more adequately evaluates the similarity of histograms. The proposed algorithm was implemented as a computer program as an integral part of the image segmentation model. The effectiveness of the histogram comparison algorithm was indirectly confirmed by the results of texture segmentation of the image segmentation model in experiments on processing various images, including natural landscapes. Methods. The task of calculating the similarity between histograms is considered. A special algorithm is proposed because the analogical methods described in the literature are not very suitable for solving the texture segmentation task. The main peculiarity of the algorithm is that it takes into account as the corresponding histogram components as their nearest neighboring components. Due to this, the algorithm more adequately evaluates the similarity of histograms. The algorithm was implemented as a computer program. The effectiveness of the algorithm is indirectly confirmed by the results of texture segmentation of the image segmentation model in experiments on processing various images, including natural landscapes. Purpose. The goal of this work is to develop an efficient algorithm for assessing the similarity of histograms, such as brightness histograms and orientation histograms of the texture windows. The algorithm is based on the idea of taking into account not only the corresponding components of both histograms, but also the components of their immediate environment. Results. The main advantage of the proposed algorithm, compared to popular methods of calculating similarity/difference between objects (vectors), is that the range of similarity between the compared histograms (from complete similarity to complete difference) is 100%, while popular methods can offer several times smaller ranges of similarity percentage. Conclusion. The proposed algorithm provides a wide range of similarity between the compared histograms which is 100% (from complete similarity to complete difference), while popular methods can offer several times smaller ranges of similarity percentage. The algorithm was implemented as a computer program as a component of a model that solves the problem of segmenting a visual image into homogeneous texture areas. It is worth noting that the proposed histogram comparison algorithm calculates the similarity measure between histograms very quickly, since it uses only simple operations. The effectiveness of the algorithm for texture segmentation of images into homogeneous texture areas is confirmed by the results in the experiments on natural image processing. The results obtained in the experiments demonstrate the effectiveness of the algorithm and show that the algorithm performs correct (from a human point of view) texture segmentation of a wide range of images. Thus, the effectiveness of the key operation of the segmentation algorithm, the histogram comparison algorithm, is indirectly confirmed.
Цифро-аналоговий чотириканальний програмний міоелектростимулятор «ТренКорСинтез-D» для відновлення рухової активності
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Куцяк, Олександр Анатолійович; Мацаєнко, Андрій Миколайович; Балашов, Сергій В.; Пезенцалі, Ганна Олександрівна
Розроблено модифікацію чотириканального цифро-аналогового програмного міоелектростимулятора персоналізованого коригування окремих фаз м’язової активності, взаємодії з іншими фазами під час виконання складного руху з метою підвищення ефективності відновлення рухової активності. Розроблено структурно-функційну модель цифро-аналогового апарата «ТренКорСинтез-D». Описано взаємодію лікаря з пристроєм, блоки пристрою та їхню взаємодію. Акцентовано на застосуванні сенсорної панелі для введення/виведення інформації та відображення на ній всіх процесів під час виконання міоелектростимуляції. Розроблено алгоритм роботи, UML-діаграми послідовностей, що моделюють сценарії роботи цього пристрою. Розроблено схемотехнічну реалізацію блоків пристрою на базі мікроконтролера, функційно-принципову схему каналу формування сигналу стимуляції м’язів, а також часові діаграми регулювання проходження маніпулювальних та стимулювальних імпульсів. Запропоновані рішення є важливими, оскільки можуть бути застосовані у відновленні рухової активності як цивільних, так і військових, чия рухова активність уражена внаслідок воєнного стану, зокрема травм і поранень.
Автоматизоване машинне навчання. Стан та перспективи розвитку
(Інститут інформаційних технологій та систем НАН України, Видавничий дім "Академперіодика" НАН України, 2025) Урсатьєв, Олексій Андрійович; Волков, Олександр Євгенович; Ткаля, Вячеслав Григорович
Розглянуто автоматизоване машинне навчання як рішення на основі штучного інтелекту для потреби автоматизації наскрізного процесу застосування машинного навчання, тобто проектування конвеєрів машинного навчання — послідовності кроків, які перетворюють необроблені дані на машинну модель, прийнятну для розгортання у практичному використанні. Присутність людини у цьому циклі має бути значно скорочена або її бажано зовсім виключити. Розглянуто напрям подальшого розвитку штучного інтелекту та автоматизованого машинного навчання та тенденції його розвитку.

Browse

Browsing Information Technologies and Systems (Інформаційні технології та системи) by Issue Date

Results Per Page

Sort Options