Registration Number
0825U002876, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
24-07-2025
popup.evolution
o
Title
Nonsmooth optimization methods of construction naturally parametrized curves and revealing defects in structured images
Author
Volodymyr O. Zhydkov,
popup.head Petro I. Stetsyuk
popup.opponent Igor V. Grebennik
popup.opponent Olha M. Prytomanova
popup.review Volodymyr A. Pepelyaev
popup.review Viktor M. Kuzmenko
popup.rada
V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of the National Academy of Sciences of Ukraine
Description
Дисертаційна робота присвячена розробці моделей та методів негладкої оптимізації для побудови кривих у натуральній параметризації та виявлення дефектів на структурованих зображеннях.
Актуальність теми полягає в тому, що більшість існуючих методів характеризуються тим, що потребують часто досить серйозного та об’ємного навчання або точної адаптації під певний тип об’єкта, що вивчається, а також тип дефекту, який треба розпізнати, або клас кривої, яку треба оптимізувати. Також досі залишається багато питань, пов’язаних з надійністю та обґрунтованістю виявлення дефектів. Тому розробка достатньо загальних методів, спроможних виявляти дефекти заздалегідь невідомого типу, а також оптимізувати криві під складні критерії і при цьому вимагати мінімального навчання, ідеально ‒ лише мінімальної інформації про досліджуваний об’єкт, є безумовно актуальною проблемою.
Наукова новизна цієї роботи визначається такими теоретичними та практичними результатами: дістала подальшого розвитку побудова натурально параметризованих кривих за заданими критеріями; досить гнучкі методи такого штибу розроблено вперше; вперше розроблено загальний метод виявлення дефектів на зображенні шляхом реконструкції фону; вперше побудовано алгоритмічний засіб, що дозволяє будувати параметрично задану криву з поліноміальним кубічним розподілом кривини за загальними умовами; вперше побудовано програмний засіб, який дозволяє проявляти дефекти, використовуючи аналіз одного зображення з мінімальною додатковою інформацією про досліджуваний об’єкт.
Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що методи та рішення, викладені в даній роботі, значно загальніші, ніж існуючі аналоги, та спрощують роботу з кривими в натуральній параметризації, дозволяючи отримувати більш загальні та точніше оптимізовані до заданих критеріїв рішення. Запропоновані методи та алгоритми негладкої оптимізації можуть використовуватися для профілювання турбінних лопаток авіаційних двигунів та інших технічних профілів. Ці методи позбавлені ряду недоліків, які характерні для широко відомих методів профілювання турбінних лопаток, як метод Безьє та метод LL-апрокcимації. На відміну від останніх, вони забезпечують монотонність кривини отриманого профілю, що унеможливлює різку зміну значень кривини в профілі, яка призводить до відриву потоку, що є неприпустимим. Отримані результати дозволять скоротити час проектування та покращити геометричні та газодинамічні властивості поверхні завдяки тому, що модель поверхні отримується за допомогою профілів з заданими геометричними та газодинамічними властивостями (кривина тощо), зберігає заданий клас гладкості та враховує нормалі та кривину. Метод виявлення дефектів, викладений в цій роботі, також досить загальний та потребує лише мінімальну інформацію про досліджуваний об’єкт на відміну від багатьох аналогічних за призначенням, що значно спрощує та зменшує ризик помилки при його практичному застосуванні.
Registration Date
2025-07-11
popup.nrat_date
2025-07-11 / 2026-07-01
