Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
8 results
Search Results
Item Порівняльний аналіз програмно-апаратного забезпечення алгоритмів глибокого навчання(Видавництво Львівської політехніки, 2019-03-01) Хома, Ю. В.; Бенч, А. Я.; Khoma, Y.; Bench, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityАвтоматичний переклад, розпізнавання мови та її синтез, розпізнавання об’єктів та навіть людських емоцій – надзвичайно складні завдання, із якими легко справляються сучасні смартфони. Їх ефективна реалізація стала можливою завдяки широкому застосуванню алгоритмів штучного інтелекту та машинного навчання, серед яких надзвичайно популярними є штучні нейронні мережі та алгоритми глибокого навчання. Ці алгоритми проникли в усі галузі індустрії, а їх стрімкий розвиток неможливий без застосування апаратної акселерації та чіткої взаємодії між апаратними складовими та програмним забезпеченням. Особливо актуальним це завдання стає, коли програмне забезпечення, призначене для застосування в хмарах, адаптується для невеликих за розміром та обчислювальними потужностями вбудованих систем. Статтю присвячено трьом пунктам, що, відповідно, пов’язані з програмним забезпеченням глибокого навчання, спеціалізованою апаратурою на основі GPU та перспективами побудови акселераторів для алгоритмів глибокого навчання на основі програмованих логічних матриць. У роботі проведено порівняльний аналіз найпопулярніших програмних фреймворків, таких як Caffe, Theano, Torch, MXNet, Tensorflow, Neon, CNTK. Описано переваги GPU-рішень на основі CUDA і cuDNN. Розглянуто перспективи FPGA як високошвидкісних та енергоефективних рішень для розроблення алгоритмів глибокого навчання, особливо у поєднанні з мовою OpenCL.Item Класифікація віброартрографічних сигналів з використанням хвилькового перетворення і технологій машинного навчання(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-26) Хома, Ю. В.; Khoma, Yurii; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityВіброартрографія як метод медичної діагностики призначений для об'єктивного оцінювання суглобової функції, зокрема артрокінематики колінного суглобу і базується на аналізі сигналу віброакустичної емісії. Віброартрографія хоч і поступається за ефективністю таким методам, як рентгенографія і магніторезонансна томографія (МРТ), безумовно, є достатньо чутливим методом для оцінювання ступеня дисфункції колінних суглобів. Наведено результати досліджень щодо побудови системи комп’ютерного опрацювання віброартрографічних сигналів. ВАГ-сигнали мають нестаціонарний характер, тому для їх аналізу у цьому дослідженні застосовано дискретне хвилькове перетворення, яке уможливлює не лише вивчення частотного вмісту сигналу, але і його локалізацію щодо часу. Новизна запропонованого підходу полягає у застосуванні дискретного діадичного хвилькового перетворення для очищення біосигналу від впливу дрейфу ізолінії і випадкових шумів, а також використання деталізуючих компонент для формування діагностично значущих ознак. Аналіз скалограми 6-рівневого хвилькового розкладу дав змогу виділити смугу від 78 до 780 Гц, де зосереджена корисна діагностично значуща інформація. Реконструкція сигналу у вказаній смузі забезпечила усунення дестабілізуючих впливів дрейфу ізолінії та високочастотних шумів. За результатами хвилькового перетворення було вибрано такі прості дескриптори, як стандартне відхилення, мода і середнє значення модуля окремих компонент сигналу, що відповідають рівням розкладу. Для класифікації сигналів застосовано один із найпростіших методів машинного навчання – лінійну регресію. Досліджено показники якості класифікації для випадку двох і п’яти класів дисфункції колінного суглоба. У випадку двох класів отримано такі результати: точність на рівні 94 %, чутливість 100 % і специфічність 88 %. Для п'яти класів точність становить 83 %, чутливість та специфічність 89 % і 62 % відповідно. Для двох груп одержано високу точність і чутливість класифікатора, а для п’яти класів результати класифікації були посередні. При цьому найбільше перекриття дескрипторів спостерігається для сусідніх класів. Основним обмеженням у цьому дослідженні була мала кількість сигналів – по 26 для кожного з класів. Тривалість кожного запису 6 секунд за частоти дискретизації 10 кГц. Розподіл записів на окремі класи відбувався на основі інформації з відповідних МРТ-знімків кожного пацієнта.Item Розроблення програмно-апаратного забезпечення для методу реабілітації хворих облітеруючим атеросклерозом судин кінцівок(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-26) Яцишин, С. П.; Стадник, Б. І.; Хома, Ю. В.; Микийчук, М. М.; Мигунов, Д. О.; Фрьоліх, Т.; Мастило, Р.; Yatsyshyn, Svyatoslav; Stadnyk, Bohdan; Khoma, Yuriy; Mykyichuk, Mykola; Mihunov, Dmytro; Fröhlich, Thomas; Mastylo, Rostyslav; Національний університет “Львівська політехніка”; Технічний університет, Ільменау; Lviv Polytechnic National University; Technical University, IlmenauТематика статті стосується наукових досліджень у сфері охорони здоров’я та медичних технологій на основі подальшого розвитку і впровадження смарт-сенсорів, технік опрацювання біоінформаційних сигналів, їх нормалізації та використання для створення засобів гнучкого коректування фізіологічного стану людського організму методом електростимуляції, узгодженої в режимі реального часу з природними ритмами діяльності конкретного пацієнта. Інтерес до вказаної теми зумовлений проявом, у міру збільшення тривалості активного періоду в житті людей, низки небезпечних захворювань, до яких належать насамперед захворювання серцево-судинної системи. Найчастіше причиною таких захворювань є вікові зміни, а також недалекоглядна поведінка і звички людини: куріння, брак фізичної активності, нездорове харчування та надмірне вживання алкоголю. Змінивши поведінку, людина зможе знизити й ризик серцево-судинних захворювань.Item Методи і засоби вимірювання та комп’ютерного опрацювання біосигналів(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Хома, Ю. В.; Стадник, Б. І.; Микийчук, М. М.; Фріш, С.; Khoma, Y.; Stadnyk, B.; Mykyychuk, M.; Frish, S.; Національний університет “Львівська політехніка”; SoftServe Inc.; Lviv Polytechnic National University; SoftServe Inc.Проаналізовано можливості уніфікації структури комп’ютерної вимірювальної системи, орієнтованої на вирішення поширених завдань біоінформатики, на основі застосування обчислювальних потужностей сучасних комп’ютерних засобів, методів цифрового оброблення сигналів і алгоритмів машинного навчання. Виділено три групи методів формування біосигналів і наведено їх класифікацію. Охарактеризовано фактори, які ускладнюють опрацювання біосигналів, і показано перспективність застосування методів машинного навчання для визначення біомедичних показників.Item Аналіз методів оперативного контролю похибок засобів вимірювань(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Микийчук, М. М.; Репетило, Х. І.; Приймачук, І. М.; Хома, Ю. В.; Національний університет «Львівська політехніка»Запропоновано методи оперативного контролю метрологічних характеристик засобів вимірювань для підвищення достовірності вимірювань у промисловості та для зменшення витрат на підтвердження їхньої метрологічної відповідності. Акцентовано на залежності рівня витрат від точності та надійності вимірювань, на основі яких приймають рішення щодо функціонування процесів, оскільки вони впливають на якість продукції. Обґрунтовано підвищення ролі комплексу організаційно-технічних заходів із забезпечення певної метрологічної автономності окремих виробництв, що дасть змогу зменшити затрати на метрологічне забезпечення виробництва за дотримання необхідного рівня єдності, точності та вірогідності вимірювань. Для зменшення частки метрологічно несправних ЗВ, які експлуатуються в промисловості, в технологічних процесах та для підвищення достовірності вимірювань, запропоновано розроблені методи та алгоритми оперативного контролю метрологічних характеристик засобів вимірювань. Такі методи повинні характеризуватися здатністю їх виконання у будь-який момент часу, відповідністю їх оцінок встановленому рівню вірогідності, сумісністю складових системи та їх надійністю, тобто функціонуванням протягом визначеного часу без погіршення метрологічних характеристик. В статті визначено умови ефективного використання методів оперативного контролю похибок. Розглянуто доцільність застосування таких методів, як: метод звірянь за спільним джерелом сигналу; метод взаємних звірянь; метод звірянь за стабільним ЗВ; метод звірянь за допомогою калібратора. Метод з використанням промислового калібратора є найефективнішим методом оперативного контролю похибок, що підтверджують дослідження.Item Вимірювальний перетворювач імпедансу телефонної лінії для частотного аналізатора(Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Хома, В. В.; Хома, Ю. В.; Іванюк, В. М.; Національний університет “Львівська політехніка”Проаналізовано вимоги до вимірювального перетворювача імпедансу АТЛ, призначеного до застосування у структурі частотного аналізатора. Обґрунтовано вибір схеми такого перетворювача та досліджено його метрологічні характеристики у діапазоні частот.Item Дослідження спектрального складу гармонічних сигналів у засобах прямого цифрового синтезу(Видавництво Львівської політехніки, 2013) Хома, Ю. В.Обґрунтовано доцільність застосування засобів прямого цифрового синтезу в частотних аналізаторах імпедансу. Наведено структуру та описано принцип роботи цифрового синтезатора гармонічних сигналів. Проаналізовано причини виникнення паразитних гармонік та їх дестабілізуючий вплив на точність аналізаторів імпедансу. Direct Digital Synthesis devices application advisability in impedance frequency analyzer is grounded in the article. Structure and operation principle of digital synthesizer of harmonic signals are given. Parasitic harmonics origination and their destabilizing impact on the impedance frequency analyzer accuracy are analyzed.Item Перспективи застосування прямого цифрового синтезу в частотних аналізаторах імпедансу(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2010) Хома, Ю. В.Обґрунтовано доцільність застосування засобів прямого цифрового синтезу в частотних аналізаторах імпедансу. Наведено структуру та описано принцип роботи цифрового синтезатора гармонічних сигналів. Проаналізовано причини виникнення паразитних гармонік та їх дестабілізуючий вплив на точність аналізаторів імпедансу. Direct Digital Synthesis devices application advisability in impedance frequency analyzer is grounded in the article. Structure and operation principle of digital synthesizer of harmonic sygnals are given. Parasitic harmonics origination and their destabilizing impact on in impedance frequency analyzer accuracy are analyzed.