Мартинюк Т. Б. Теоретичні основи та організація високоефективних обчислювальних засобів з паралельним різницево-зрізовим обробленням даних

Об'єктом дослідження є процеси паралельного оброблення числових одно- та двовимірних масивів даних за різницевими зрізами (РЗ) для реалізації нейрообчислень та класифікації образів; мета дослідження полягає у підвищенні ефективності обчислювальних засобів інтелектуальних систем шляхом розвитку теоретичних положень різницево-зрізового оброблення масивів даних і створення на цій базі нових математичних, алгоритмічних і структурних моделей, зорієнтованих на апаратну реалізацію паралельних обчислювальних структур з розширеними функціональними можливостями; методи дослідження ґрунтуються на загальних положеннях теорії дискретних перетворень інформації, теорії алгоритмів, методах теорії цифрового оброблення та аналізу сигналів і зображень, теорії розпізнавання образів, методах теорії аналізу та синтезу обчислювальних систем, методі відображення ітераційних алгоритмів на регулярні структури, методах математичного та імітаційного моделювання; теоретичні результати - розвинуто теорію око-процесорного оброблення масивів даних за рахунок введення і обґрунтування основних положень методу РЗ, у т.ч. вперше: розроблено теоретичні основи лінійного перетворення векторних масивів даних на базі формування різницевих зрізів (SM-перетворення), розроблено метод оброблення за РЗ елементів дискримінантних функцій (ДФ) у вигляді матриці в процесі класифікації образів, запропоновано формальний опис математичних моделей паралельного оброблення масиву чисел за РЗ з використанням апарату САА В.М. Глушкова; практичні результати - розширено функціональні можливості обчислювальних засобів при попередньому обробленні та аналізі і при розпізнаванні образів, що дозволяє розширити сферу прикладного застосування запропонованих обчислювальних засобів; розроблено апаратну реалізацію на ПЛІС конвеєрних та матричного процесорів для компактних пристроїв у складі інтелектуальних систем; розроблено програми імітаційного моделювання процесів паралельного оброблення одно- та двовимірних масивів даних на базі РЗ з визначенням часових показників, що дозволяє визначати максимальні часові витрати при реалізації розроблених способів оброблення за РЗ на конкретній апаратній базі. Ступінь впровадження - результати дисертаційної роботи впроваджено на підприємствах: Федеральне державне унітарне підприємство "НПО Астрофизика" (РФ, м. Москва); ЗАТ "Космические информационные аналитические системы" (РФ, м. Москва); Центр оптоелектронних технологій НДІ мікроприладів НАН України (м. Київ); ВАТ "Інфракон" (м. Вінниця); Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова. Сфера (галузь) використання - апаратні засоби інтелектуальних систем розпізнавання, робототехнічні системи, засоби моделювання у біомедичній інженерії.