Грійо Т. О. Інформаційна технологія пошуку заданих фрагментів в архіві аудіозаписів із застосуванням kd-дерев

Об'єкт дослідження - процеси оброблення та пошуку аудіозаписів в електронних архівах; метою дослідження є підвищення повноти та релевантності результатів і швидкості пошуку аудіозаписів в архіві за рахунок розроблення нової інформаційної технології; використані методи цифрової обробки сигналів, кластерного аналізу, математичної статистики, теорії алгоритмів, теорії дослідження операцій, комп'ютерного моделювання; теоретичні результати: вперше запропоновано модель корпусу аудіозаписів, яка містить масив файлів, базу параметрів та метаданих і динамічне kd-дерево, що дозволило зменшити тривалість аудіофрагмента та реалізувати інформаційну технологію пошуку аудіозаписів з різною тривалістю звучання; вперше запропоновано метод комбінованого пошуку аудіозапису за заданим аудіофрагментом, який базується на виконанні наближеного пошуку у базі параметрів зменшеної розмірності із застосуванням kd-дерева кількох найближчих аудіозаписів на першому етапі пошуку, серед яких на другому етапі відбувається вибір релевантного аудіозапису, що дозволило досягти зменшення часу пошуку порівняно з точним пошуком на основі kd-дерева; удосконалено метод пошуку на основі kd-дерева, який, на відміну від існуючих, використовує оцінку міри близькості за зваженою кількістю потраплянь в список найближчих центроїдів, що дозволяє підвищити повноту та релевантність результатів пошуку; отримав подальшого розвитку метод кластеризації k-середніх, який відрізняється від існуючих удосконаленою процедурою відбору вектора на позицію вставки нового центроїда шляхом послідовного запуску методу k-середніх, що дозволяє отримати розв'язок, наближений до глобального мінімуму похибки кластеризації. Практичні результати - розроблено інформаційну технологію пошуку заданих аудіофрагментів в архіві аудіозаписів, яка містить: алгоритм та програму для реалізації методу кластеризації на основі послідовного запуску k-середніх з удосконаленим вибором вектора на позицію вставки нового центроїда, алгоритм та програму пошуку заданого аудіофрагмента на основі математичного очікування похибки кластеризації, алгоритм та програму швидкого пошуку на основі kd-дерев. Ступінь впровадження - результати досліджень впроваджені і використовуються у науково-виробничій організації "Інститут електроніки та зв'язку Української академії наук" та в навчальному процесі у Вінницькому національному технічному університеті на кафедрі обчислювальної техніки. Сфера (галузь) застосування - спеціалізовані системи автоматичного пошуку мультимедійної інформації.