ՀՀ կրթության, գիտության, մշակույթի և սպորտի նախարարություն Գիտության կոմիտե

Հայաստանի և Ռուսաստանի գիտնականների նորարարական հետազոտությունները թվային պատկերների վերլուծության ոլորտում

03.03.2021

ՀՀ ԳԱԱ ինֆորմատիկայի և ավտոմատացման պրոբլեմների ինստիտուտի և Սամարայի Ս.Պ.Կորոլյովի անվան ազգային հետազոտական համալսարանի գիտահետազոտական խմբերը համատեղ կմշակեն նոր միասնական ծրագրակազմ, որը թույլ կտա ինքնավար կերպով դաշտային պայմաններում վերլուծել արբանյակներից կամ անօդաչու թռչող սարքերից ստացված թվային պատկերներն առանց մարդու միջամտության և առանց ցամաքային համակարգչային սարքավորումների, նեյրոնային ցանցերի և տվյալների բազաների ներգրավման:

Նշված գիտահետազոտական ծրագիրը` «Պատկերների տեքստուրային հատկությունների հետ համաձայնեցված ինֆորմատիվ հայտանիշների հավաքակազմի ձևավորման արդյունավետ հաշվողական ընթացակարգերի կառուցում» անվանմամբ, մեկնարկել է այս տարվա հունվարին և ֆինանսավորման է երաշխավորվել ՀՀ գիտության կոմիտեի և  Հիմնարար հետազոտությունների ռուսաստանյան հիմնադրամի (РФФИ) հետ համատեղ ծրագրերի աջակցության «ՀՀ ԿԳՄՍՆ ԳԿ-ՀՀՌՀ-2020» միջազգային մրցույթի արդյունքում:

Ծրագիրը նպատակ ունի մշակել նորարարական ինքնաուսուցանվող ալգորիթմներ, որոնք թույլ կտան վերլուծել ստացված հիպերսպեկտրային պատկերները և դրանց տեքստուրային հատկություններն, այսպես կոչված, ինֆորմատիվ հայտանիշների միջոցով (ինչպես օրինակ` գունային տիրույթը, երանգի հագեցածությունը, պայծառությունը, մգությունը և այլն), ինչը կարող է զգալիորեն հեշտացնել հիպերսպեկտրային տեխնոլոգիաների հետագա ներդրումը մի շարք ոլորտներում` սկսած տիեզերական և արբանյակային ուսումնասիրություններից մինչև առողջապահություն, գյուղատնտեսություն և բնապահպանություն:

Ծրագրի հայաստանյան կողմի ղեկավար, ֆ.մ.գ.դ., պրոֆեսոր Մարիամ Հարությունյանը խոսել է ծրագրի արդիականության և հնարավոր կիրառության լայն շրջանակի մասին.

«Հետազոտության արդյունքում նպատակ ունենք տեքստուրաների համապարփակ մաթեմատիկական նկարագրության շնորհիվ մշակել ալգորիթմներ, որոնք թույլ կտան ապահովել թռչող սարքերից, արբանյակներից ստացված պատկերների վերլուծությունը ոչ թե այլ պատկերների հետ համեմատության, նեյրոնային ցանցերի և բարդ դասակարգիչների միջոցով, ինչպես դա արվում է ներկայումս, այլ տվյալ պատկերի տեքստուրայի ինքնավար ճանաչման և դասակարգման հիման վրա: Տեքստուրա ասելով` նկատի ունենք տվյալ տեղանքի առանձնահատկությունները` բուսականությունը, ջրային ծածկույթը, ռելիեֆը, իսկ բժշկական կիրառության դեպքում` տվյալ օրգանի կառուցվածքը, գոյացությունների առկայությունը և այլն»:

Խմբի անդամ, տեխ. գ. դ., պրոֆեսոր Դավիթ Ասատրյանի խոսքերով` հետազոտության երկու առանցքային արդյունքներն են`

  • ստացված տվյալների հիման վրա ինֆորմատիվ հայտանիշների դուրսբերումը, ինչը բացի էտալոնային տեքստուրայի ճանաչումից և դասակարգումից, թույլ կտա նաև պատկերացում կազմել դրա չափերի, մեծության, բարձրության, խորության և այլ ցուցանիշների մասին,
  • ստացված տվյալների հիման վրա արատների (անոմալիաների) հայտնաբերումը:

Հենց այս առանցքային կետերն են ապահովում հետազոտության լայն կիրառելիությունը թե’ արբանյակային մշտադիտարկման և հեռահար զոնդավորման, թե’ բժշկական վաղաժամ ախտորոշման, թե’ անօդաչու սարքերն «ինքնավար ուղեղով» օժտելու նպատակով և մի շարք այլ ուղղություններով:

Հայ-ռուսական համագործակցությունը տվյալ ոլորտում թույլ է տալիս կատարել աշխատանքի արդյունավետ համաձայնեցում` արբանյակային և տիեզերական հիպերսպեկտրային տեխնոլոգիաների ոլորտում առկա հսկայական տվյալների բազաները հասանելի դարձնելով հայ գիտնականների համար: Վերջիններս էլ ոլորտում մեծ փորձառության և կուտակված գիտելիքների շնորհիվ առաջարկում են իրենց սեփական մեթոդաբանությունն ու ալգորիթմները` նոր ինֆորմատիվ հայտանիշների հայտնաբերման համար:

Ծրագրի ռուսաստանյան կողմի հաղորդմամբ` երկկողմ համագործակցության արդյունքում ակնկալվող լուծումը լուրջ նախադրյալներ է ստեղծում`թեթև անօդաչու թռչող սարքերի վրա տեղակայվող շարժական հիպերսպեկտրաչափերի ստեղծման համար: Բանն այն է, որ առկա տեխնոլոգիաների կիրառմամբ  հիպերսպեկտրային տվյալների մեծ քանակի գրանցումը և պահպանումը հիպերսպեկտրաչափերի վրա տնտեսապես նպատահակարմար չէ: Էլ ավելի ժամանակատար և ռեսուրսատար է դաշտային պայմաններում հավաքված տեղեկատվության արագ փոխանցումը սերվեր` նեյրոնային ցանցի կողմից մշակման նպատակով: Իսկ ալգորիթմների օգտագործումը թույլ կտա ԱԹՍ-ների բորտային համակարգերի միկրոսխեմաների կիրառմամբ տեղում հաշվարկել խնդրո առարկա օբյեկտների ինֆորմատիվ հայտանիշները:

Ռուսաստանյան կողմի գործունեության մանրամասներին կարող եք ծանոթանալ հետևյալ հղումով` https://ssau.ru/news/18850-uchenye-rossii-i-armenii-osnastyat-sistemy-kosmicheskogo-zreniya-avtonomnym-intellektom: