Information Technology and Systems 2015
An IITP RAS Interdisciplinary Conference & School
September, 7-11, Olympic Village, Sochi, Russia
ISBN: 978-5-901158-28-9

Russian | English

 

 

Subscribe

 

Organizers

IITP RAS

 

Partners

 


Troitskiy variant

STRF

Thursday, September 10
17:00 - 18:00
Flagman 3
Session: Image ProcessingData Science
Chair: Ph.D. Dmitry Nikolaev

Alexey Popov, Aleksandr Miller, Boris Miller, Karen Stepanyan
Application of the Optical Flow as a Navigation Means for UAV Downoad paper
Abstract: Recently, relatively small and even micro unmanned aerial vehicles (UAV) came into play and the navigation based on computation of the camera path and the distance to obstacles with the aid of the optical flow (OF) became highly demanded. OF is the field of image motion velocities. The success of the OF implementation is based on the accessibility of its calculation with the aid of relatively simple algorithms, like Lucas-Kanade, which admits the simple hardware realization. However, the complete OF is the linear function of linear and angular velocities of the UAV which provide an additional means of the navigation parameters. This approach to the UAV navigation presumes the on-board camera giving the video sequence of the underlying surface images providing the information about the UAV evolutions. Extraction of the navigation parameters is made on the basis of exact formulas for OF which gives the description of the observation process for estimation based on Kalman filtering. Since the number of the estimating parameters (linear and angular velocities) is substantially less than the number of measurements (practically the number of the camera pixels), one can expect the high accuracy of these parameters estimation.

Dmitry Nikolaev, Elena Limonova, Dmitrii Ilin
Improving neural network performance on SIMD architectures Downoad paper
Abstract: Данная работа посвящена методам ускорения нейросетевого распознавания образов на SIMD архитектурах на примере ARM NEON. Рассмотрен способ ускорения распознавания образов, доступный для ряда современных процессоров: использование SIMD расширений. Описано использование нейронных сетей в задачах распознавания образов, и выделены наиболее трудоемкие операции. Рассмотрены такие методы ускорения матричных вычислений, как использование типа half float и использование целочисленной арифметики. Показан способ векторизации вычислений нелинейных функций активации в нейронных сетях. Приведены экспериментальные результаты ускорения полносвязных и сверточных нейронных сетей на ARM NEON.

Dmitry Bocharov, Ivan Koptelov, Elena Kuznetsova
Image-based passes detectors in automatic vehicle classifier Downoad paper
Abstract: В данной работе рассмотрена задача детекции транспортного средства в видеопотоке методами технического зрения. Кратко описан общий метод функционирования детектора и подробно рассмотрена его важная составляющая - корреляционный детектор наличия объекта. Предложена более устойчивая двухпараметрическая модификация корреляционного детектора объекта для устранения его повышенной чувствительности и частых ложно-положительных срабатываний. Также, в связи с тем, что детектор проездов демонстрирует низкое качество обнаружения жесткой сцепки между транспортными средствами, предложен метод детектирования сцепок, основанный на поиске преимущественно горизонтальных границ. Результаты тестирования модифицированного детектора проездов демонстрируют улучшения детектирования проездов.

Yana Shabelnikova, Eugene Yakimov
Combined use of EBIC and XBIC methods for determination of diffusion length and recombination activity of grain boundaries in silicon Downoad paper
Abstract: В работе описан подход к определению диффузионной длины неосновных носителей заряда L и скорости рекомбинации на границе зерна Vs в кремнии посредством одновременного использования результатов EBIC и XBIC измерений. Показано, что невязка между экспериментально измеренным и модельным профилями контраста наведенного тока для обоих методов чувствительна к изменению только одного из пары параметров L и Vs. Поэтому искомые величины определяются как значения, при которых минимума достигает полусумма невязок для EBIC и XBIC методов.

Alexandr Sheshkus, Dmitry Nikolaev, Anastasiya Ingacheva, Natalya Skoryukina
Approach to the recognition of flexible forms on the example of the credit card date recognition Downoad paper
Abstract: В данной работе рассматривается задача поиска информационных полей документа с гибкой формой на примере распознавания даты окончания срока действия кредитной карты. Обсуждаются принципиальные трудности этой задачи и предлагаются методы ее решения. Рассматриваемая задача решается для случая применения на мобильных устройствах, что накладывает жесткие требования на вычислительную сложность. В работе приводятся результаты формального анализа производительности и точности предложенного алгоритма. Спектр ошибок системы распознавания как целого показывает, что предложенный алгоритм решает задачу с требуемой точностью.

Victor Prun, Dmitry Nikolaev, Marina Chukalina, Anastasiya Ingacheva, Aleksey Buzmakov
Non-linear Algebraic Reconstruction Technique for Non-Monochromatic Computed Tomography Downoad paper
Abstract: Рассматривается задача реконструкции компьютерной томографии с существенно немонохроматическим источником излучения. Показывается наличие характерных артефактов, возникающих при использовании обычных монохроматических алгоритмов для восстановления таких синограмм. Предлагается модификация алгебраического метода реконструкции для такого эксперимента. Вместо типично используемых методов борьбы с артефактами в виде регуляризации или фильтрации входных данных, предлагается внести изменения в постановку задачи. Задача восстановления сводится от вычисление функции затухания рентгеновского излучения, к вычислению концентраций заранее ограниченного набора элементов, составляющих исследуемый объект. Для восстановления концентраций предлагается использовать алгебраический метод. Выведен шаг итерации для такой задачи и описан модельный пример.

Egor Ershov, Simon Karpenko, Dmitry Nikolaev, Arseniy Terekhin
About accurate assessment of the inaccuracies of the approximation of straight in the fast Hough transform algorithm Downoad paper
Abstract: В данной работе проведен анализ точности быстрого преобразования Хафа. В этом алгоритме используются аппроксимация прямых дискретными паттернами специального вида, называемыми диадическими прямыми. Предложен явный способ вычисления координат точек данной прямой, а также проведены теоретические и эмпирические оценки ошибки отклонения диадической от идеальной геометрической прямой.