Паралельно-ієрархічні мережі як структурно-функціональний базис розробки оптико-електронної моделі для побудови образного комп’ютера - Автореферат

Ставиться завдання створити новий тип компютерів, які б могли працювати не лише на рівні символьної обробки інформації, але й оперувати образами. Одним із якісно нових підходів у системі методології сучасних інтелектуальних структур є наукові дослідження, які здійснюються в напрямі створення образного компютера (ОК). Розробка таких компютерів, які виконують не тільки обчислення, але й моделюють образне сприйняття світу, образне прийняття рішень і орієнтовані на виконання функціонального моделювання інтелектуальної діяльності людини відносять до проривних напрямів у науково-технічному поступі. Характерною особливістю структур образного компютера є те, що вони повинні оперувати не формалізованими даними, а образною інформацією, що потребує проведення паралельної обробки інформації на різних рівнях ієрархії в динаміці та реальному часі. У публікаціях, що написані у співавторстві, здобувачеві належать: розробка принципів організації обчислювальних процесів пірамідальної і паралельно-ієрархічної обробки інформації, розробка математичних і структурно-функціональних моделей паралельно-ієрархічних мереж, аналіз обчислювальної ефективності паралельно-ієрархічного перетворення, розробка математичної моделі зворотного паралельно-ієрархічного перетворення, розробка методу паралельно-ієрархічного перетворення для ущільнення зображень [1]; розробка оптико-електронної моделі образного компютера за принципами око-процесорного типу обробки інформації [2]; реалізація способів організації паралельних обчислень оптико-електронних пристроїв око-процесорного типу для автоматизації проектування [3]; розробка методів, а також структурних елементів та моделей паралельно-ієрархічної мережі для обробки плямових зображень лазерних пучків, розробка математичних моделей та алгоритмів структурно-функціональної організації паралельно-ієрархічних мереж [4,13,16,17,21,22]; реалізація оптико-електронних інтелектуальних структур для виконання функцій контролю і управління та визначення їх ефективності [5]; розробка алгоритмічної моделі лінійної згортки векторів з використанням векторно-матричних перетворень, що реалізує обчислювальний процес за принципами паралельних перетворень [6,12]; розробка методів паралельно-ієрархічного перетворення, реалізація проблемно-орієнтованого логіко-часового кодування для оптимізації обробки образної інформації в структурах образного компютера [7]; розробка методу представлення багатоградаційного зображення узагальненим W-спектром просторової звязності та розробка алгоритмів порівняння зображень з наведенням прикладів застосування [8]; реалізація підходу око-процесорної обробки зображень за принципами „картинної логіки” з організацією еволюціонуючої бази знань [9,19]; розробка та удосконалення оптико-електронних обчислювальних пристроїв на прикладі біопроцесорних таймерів [10,25]; реалізація оптико-електронних принципів для розвитку нейроархітектур [11]; розробка та удосконалення оптико-електронних перетворювачів інформації око-процесорного типу як базових інтегративних багатофункціональних модулів [14, 23]; дослідження фотону як природної одиниці та ефективного носія інформації, аналіз основних положень наукової концепції оптико-електронних логіко-часових інформаційно-обчислювальних середовищ [15]; аналіз методологічних підходів та теоретичних положень проблеми образного компютера, розробка структури образного компютера як штучної система з інтегральною інтелектуальною поведінкою [18,20,26]; розробка системних вимог до сучасних універсальних інформаційних систем в оптико-електронному базисі для побудови структур образного компютера [24].Проведено порівняльний аналіз моделей образного компютера, запропонованих вітчизняними вченими (Гриценко В.І., Вінцюк Т.К., Івахненко А.Г., Рабінович З.Л., Капітонова Ю.В., Кожемяко В.П.), що дозволило виділити певні групи показників в найсучасніших компютерних системах, зокрема з інтегральною інтелектуальною поведінкою, на основі яких розроблено перелік системних вимог до моделювання структур образного компютера. Удосконалено оптико-електронну структурну модель для побудови образного компютера око-процесорного типу на основі принципу динамічної багатофункціональності та паралельно-ієрархічного перетворення, що дозволяє створення структурно-функціонального базису для розробки спеціалізованих моделей образного компютера. Удосконалено оптико-електронні перетворювачі інформації як базові багатофункціональні модулі образного компютера, що забезпечує розробку ефективних апаратних засобів для подальшої інтеграції в загальну структуру образного компютера. Таким чином, принцип побудови паралельно-ієрархічної структури даних можна визначити як послідовність операцій над множинами масивів даних, що утворюють множини інформаційних полів різноманітних рівнів ієрархії, взаємодія між якими здійснюється пірамідальною ієрархічною структурою і реалізується на основі мережної архітектури. Запропоновано методи паралельно-ієрархічного перетворення та алгоритми порівняння зображень, а також відпов

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ