С.В. Хромых1, Д.В. Семенова1, М.Д. Царева1, Е.А. Ильичева1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук, Новосибирск, Россия Дополнительные материалы
В статье приведены результаты геохронологических, геохимических и изотопных исследований интрузивных комплексов центральной и южной частей Рудного Алтая, до недавнего времени практически не охарактеризованных с помощью современных методов исследований. Результаты U-Pb датирования зерен циркона из магматических пород (26 определений) позволили установить 4 этапа этапах эндогенной активности: 1) поздний девон (~ 370–360 млн лет); 2) конец раннего карбона (~ 330–320 млн лет); 3) средний–поздний карбон (~315–305 млн лет); 4) ранняя пермь (300–286 млн лет). В течение каждого этапа проявлялся как базитовый, так и гранитоидный магматизма, что свидетельствует о активном развитии процессов мантийно-корового взаимодействия. Рассмотрение геохимических особенностей изученных пород позволило сделать выводы о источниках магм и условиях их плавления, а сопоставление с геологическими и геохронологическими данными по соседним регионам – определить наиболее вероятные геодинамические режимы проявления интрузивного магматизма на территории. В позднем девоне магматизм происходил в субдукционной обстановке на активной окраине Сибирского континента. В конце раннего карбона магматизм был связан с начавшимися орогеническими процессами при формировании орогенного сооружения Зайсанской складчатой системы. В среднем-позднем карбоне магматическая активность отражает начало пост-орогенного растяжения. Раннепермский магматизм обусловлен сочетанием пост-орогенного растяжения и активностью Таримской крупной изверженной провинции, сформированной в результате воздействия одноименного мантийного плюма на литосферу. Отдельное внимание уделено металлогеническим аспекта и даны предположения об отсутствии на территории рудных месторождений, связанных с интрузивным магматизмом.
И.А. Пестунов1,2, Р.А. Калашников1, Р.И. Мухамедиев3,4, А. Сымагулов3,4 1Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия pestunov@ict.nsc.ru 2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия 3Казахский национальный исследовательский технический университет им. К. И. Сатпаева, Алматы, Республика Казахстан ravil.muhamedyev@gmail.com 4Институт информационных и вычислительных технологий КН МНВО РК, Алматы, Республика Казахстан asmogulove00@gmail.com
Ключевые слова: RGB-изображения, БПЛА, подсчёт всходов кукурузы, семантическая сегментация, скелетизация, графовые признаки, DeepLabV3+, Random Forest, SVM
Страницы: 5-15
Предлагается метод автоматического подсчёта количества всходов кукурузы в условиях значительной засорённости и частичной окклюзии по RGB-изображениям сверхвысокого пространственного разрешения (<0,5 см / пиксель), полученным с беспилотного летательного аппарата. Метод основан на комбинации алгоритмов компьютерного зрения и машинного обучения. Результаты экспериментальных исследований показали, что точность оценки количества всходов кукурузы на ранних стадиях вегетации в среднем составила ∼97 %.
А.Н. Галянтич
Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия ag_nsk@mail.ru
Ключевые слова: оптико-электронные приборы, коррекция неоднородности, фотоприёмные устройства, коррекция по наблюдаемой сцене
Страницы: 16-24
Рассматривается задача оценки неоднородности параметров фоточувствительных фотоприёмных устройств инфракрасного диапазона. Предложен статистический метод оценки и выравнивания неоднородности параметров фотоприёмных устройств на основе наблюдаемых данных. Приводятся результаты эксперимента, иллюстрирующие эффективность метода.
В.М. Артюшенко1, В.И. Воловач2,3 1Московский государственный университет геодезии и картографии, Москва, Россия artuschenko@mail.ru 2Поволжский государственный университет сервиса, Тольятти, Россия volovach.vi@mail.ru 3МИРЭА - Российский технологический университет, Москва, Россия
Ключевые слова: нелинейная фильтрация, марковский процесс, апостериорная плотность распределения вероятности, вектор фильтруемых параметров, эволюционное уравнение, квазиоптимальная фильтрация, численное интегрирование
Страницы: 25-33
Предложен метод преобразования системы априорных стохастических дифференциальных уравнений, который позволяет свести исходную задачу нелинейной фильтрации многомерного марковского процесса к задаче фильтрации нового марковского процесса, характеризующегося нулевым вектором сноса. Осуществлено построение алгоритмов фильтрации, при которых для восстановления исходных априорной и апостериорной плотностей распределения вероятности используется метод преобразования многомерных плотностей. Приведён пример фильтрации фазы узкополосного случайного процесса с применением предложенного метода преобразования. Показано, что данный метод преобразования с помощью численного интегрирования позволяет снизить требования к выбору параметров апостериорной плотности распределения вероятности вектора фильтруемых параметров.
Рассмотрены алгоритмы и нейросетевые модели семантической сегментации участков водной поверхности реки Амур, полученных с помощью аэрофотосъёмки. Подготовлен набор данных для обучения нейросети на основе материалов аэрофотосъёмки акватории реки Амур. Приводятся результаты исследований точности предсказания наиболее популярных моделей в области семантической сегментации, таких как UNet++, DeepLabV++, FPNet и SAM. В процессе экспериментов использованы метрики IoU (мера близости Жаккара) и Boundure IoU (оценка точности сегментации границ объектов). Проведены вычислительные эксперименты по измерению точности обученных моделей с целью выбора оптимальных параметров. В результате получено, что модель UNet++ имеет преимущество по точности сегментации со средней оценкой Boundure IoU > 0,9. Разработанные алгоритмы и обученные нейросетевые модели могут быть использованы в системах мониторинга водной поверхности реки по изображениям ортофотоплана с целью определения границ прибрежной зоны при разных уровнях воды.
М.А. Тарулин, Е.П. Копьев
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия tarulin.mark@gmail.com
Ключевые слова: оптимизация горения, режимные карты, триангуляция Делоне, кусочно-линейная аппроксимация, прогнозирование выбросов, жидкое углеводородное топливо, горелочные устройства
Страницы: 45-52
Продемонстрирована превосходная эффективность метода кусочно-линейной аппроксимации на основе триангуляции Делоне. Этот метод полностью устраняет отрицательные значения концентрации на результирующей поверхности и демонстрирует наиболее благоприятное распределение градиента, при этом только 3,33 % градиентов превышают 75 млн-1 по всей поверхности облака точек. Значение полученных результатов заключается в подтверждённой способности данного метода аппроксимации генерировать высоконадёжные и физически точные карты режимов. Эти карты необходимы для прогнозирования критических уровней выбросов, например, монооксида углерода (CO), оксидов азота (NOx) при сжигании жидкого углеводородного топлива, что позволяет разработать эффективные стратегии оптимизации горелок для минимизации воздействия на окружающую среду и максимизации эффективности сжигания в практических энергетических установках.
Современные тенденции в развитии подводной робототехники ориентированы на создание полностью автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), оснащённых многозвенными манипуляторами (ММ) и способных выполнять комплекс исследовательских, манипуляционных и технологических операций в условиях динамической и неопределённой подводной среды без непосредственного участия оператора. Ключевой проблемой при реализации автономности необитаемых аппаратов является генерация и адаптивное корректирование управляющих программ в реальном времени на основе данных о текущем состоянии окружающей среды, получаемых от бортовых сенсоров АНПА и датчиков ММ. Предложен комплекс инструментальных средств интеллектуального планировщика миссий АНПА, включающий его информационные и программные компоненты, а также методологию разработки. Представленный планировщик обеспечивает декомпозицию стратегических задач на элементарные операции с динамическим выбором их последовательности и параметров исполнения в зависимости от актуальных данных и внешних условий. Архитектура разработанного инструментального комплекса базируется на принципах модульности и масштабируемости, что позволяет адаптировать систему планирования для различных классов АНПА и типов миссий. Представленное решение способствует развитию методов автономного управления АНПА и может быть использовано при проектировании перспективных робототехнических систем для морских исследований, мониторинга и подводных технологических операций.
А.Л. Богословцева1, О.Н. Шевченко1,2, Н.А. Николаев1,2, А.А. Рыбак1,2, Д.С. Грибанов1,2, С.В. Адищев1,3, Е.А. Добрынина2, С.Ю. Чепкасов1, П.В. Гейдт1 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия a.bogoslovtseva@g.nsu.ru 2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия shevchenkoon@iae.nsk.su 3Институт автоматики и электрометрии СО РАН adish@iae.nsk.su
Ключевые слова: импульсная терагерцевая спектроскопия, инфракрасная спектроскопия, скорость звука, AlN, комбинационное рассеяние света
Страницы: 64-73
Работа посвящена исследованию рассеяния акустических фононов в тонких плёнках нитрида алюминия (AlN), выращенных методом магнетронного распыления, с акцентом на их потенциальное применение в качестве пьезоактивных слоёв для сверхвысокочастотных (СВЧ) резонаторов. Анализ данных подтвердил высокую стабильность пиков рассеяния Мандельштама - Бриллюэна (РМБ) в исследованных плёнках. Установлено, что стабильность фононного пика РМБ достигает (87,6 ± 0,5) ГГц, что соответствует литературным данным и подтверждает однородность плёнок с погрешностью менее 1 %. Наличие специфического пика на дифрактограммах рентгенофазного анализа и минимальная ширина фононного пика, полученная методами комбинационного рассеяния света (КРС) и инфракрасной фурье-спектроскопии, подтверждают возможность использования этих методов для характеристики подобных плёнок микронной толщины. Учитывая, что пиковая частота фононного резонанса не изменилась для плёнок толщиной 4,5 мкм, предполагается, что анализ ширины фононного пика может оказаться достаточным для оценки выращенных плёнок. Особенно перспективным видится метод КРС, который в дальнейшем может позволить проводить in situ анализ во время роста плёнок AlN. Плёнки AlN толщиной менее 7 мкм обладают качеством, достаточным для разработки многослойных акустических СВЧ-резонаторов, что открывает пути для экспериментального создания многослойных структур с различными акустическими импедансами на основе полученных данных.
Д.С. Грибанов1,2,3, Н.Д. Осинцева2, С.Л. Микерин1, Н.А. Николаев1,3 1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия d.gribanov@g.nsu.ru 2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия natalyaosintseva@gmail.com 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия nazar@iae.nsk.su
Ключевые слова: оксид индия-олова, ITO, терагерцовое излучение, диэлектрическая проницаемость, модель Друде, термооптическое взаимодействие, коэффициент температуропроводности, Новосибирский лазер на свободных электронах
Страницы: 74-90
Изучено взаимодействие излучения терагерцового спектрального диапазона с плёнками оксида индия-олова (ITO) толщиной менее 300 нм на подложках из плавленого кварца. Определена зависимость их комплексного показателя преломления в диапазоне 0,2-1,2 ТГц от толщины. Свойства плёнок в данной области хорошо описываются моделью Друде, параметры которой определены из аппроксимации данных в широком спектральном диапазоне. Модель демонстрирует линейный рост удельной проводимости с увеличением толщины и может быть полезна для расчёта антиотражающих покрытий для терагерцового излучения. Результаты исследования воздействия интенсивного терагерцового излучения с пиковой и средней интенсивностью до 2 МВт/см2 и 1,2 кВт/см2 соответственно показали отсутствие лазерного повреждения плёнок и позволили наметить границы применения плёнок ITO в качестве дихроичных зеркал транспортных каналов интенсивных терагерцовых пучков.
Представлены результаты исследований резонансов когерентного пленения населённости (КПН), зарегистрированных в ячейке с парами рубидия-87 с добавлением буферного газа при многочастотном возбуждении излучением диодного лазера с внешним резонатором. Ток инжекции диода модулируется одновременно сверхвысокочастотными и очень высокочастотными (ОВЧ) сигналами. Обнаружено, что для определённого диапазона частот ОВЧ-модуляции амплитуда резонанса КПН пропорциональна произведению напряжённостей полей спектральных компонент, дающих вклад в возбуждение резонанса. Предложенная модель расчёта амплитуды резонанса находится в хорошем соответствии с экспериментально полученными данными.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее