Математичне та програмне забезпечення для аналізу супутникових знімків для визначення руйнувань

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorОлійник, Юрій Олександрович
dc.contributor.authorРумянцев, Олексій Васильович
dc.date.accessioned2024-03-07T06:36:12Z
dc.date.available2024-03-07T06:36:12Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractРозмір пояснювальної записки – 108 аркушів, містить 17 ілюстрацій, 25 таблиць, 3 додатки, 28 посилань на джерела. Актуальність теми. У роботі розглянуто проблему в області аналізу супутникових знімків для визначення руйнувань, показано основні особливості досліджень цієї проблеми та наявних рішень, їх переваги та недоліки. Виявлено потребу в удосконаленні методу визначення руйнувань на супутникових знімках, розробці розподіленої архітектури програмного забезпечення для аналізу великої кількості супутникових знімків. Мета дослідження. Основною метою є покращення процесів та методів створення програмного забезпечення для аналізу супутникових знімків для автоматичного виявлення руйнувань. Об’єкт дослідження: підходи та процеси створення програмного забезпечення для аналізу супутникових знімків. Предмет дослідження: методи, програмна архітектура, засоби створення програмного забезпечення для аналізу супутникових знімків з метою виявлення руйнувань. Для реалізації поставленої мети сформульовані наступні завдання: - проаналізувати наявні методики та технології для автоматичного виявлення руйнувань; - розробити програмну архітектуру, яка зможе ефективно використовувати ці методи; - розробити користувацький інтерфейс для візуалізації результатів аналізу; - дослідити ефективність програмного забезпечення на реальних даних. Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в тому, що вперше було запропоновано використання розподіленої архітектури для аналізу супутникових знімків для виявлення руйнувань, а також здобув подальший розвиток метод машинного навчання моделей нейронних мереж для визначення руйнувань за рахунок відмови від визначення руйнування зі знімків місцевості з різною хронологією на користь визначення руйнувань за одним зображенням. Практичне значення отриманих результатів полягає у розробці програмного забезпечення, яке може бути використане для підтримки прийняття рішень з ліквідації наслідків руйнувань, евакуації цивільного населення, направлення допомоги в регіони, які найбільше потерпають від руйнувань. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" в рамках теми «Методи та технології високопродуктивних обчислень та обробки надвеликих масивів даних». Державний реєстраційний номер 0117U000924. Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на V всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології» (SoftTech-2023 зима) – м. Київ. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: 1) Румянцев О. В. Методи визначення та візуалізації руйнувань на супутникових знімках / О. В. Румянцев, Ю. О. Олійник. // Матеріали V Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології» (SoftTech-2022 зима) – м. Київ: НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 19-20 грудня 2023 р.
dc.description.abstractotherExplanatory note size – 108 pages, contains 17 illustrations, 25 tables, 3 applications, 28 references. Topicality. Examines the problem of analyzing satellite images to determine damage, shows the main features of research on this problem and existing solutions, their advantages and disadvantages. The need to improve the method of determining destruction on satellite images and to develop a distributed software architecture for analyzing a large number of satellite images is identified. The aim of the study. The main target is to improve the processes and methods of creating software for analyzing satellite images to automatically detect destruction. The object of research: approaches and processes for creating software for analyzing satellite images. The subject of research: methods, software architecture, tools for creating software for analyzing satellite images to detect destruction. To achieve this goal, the following tasks were formulated: - analyze existing methods and technologies for automatic fracture detection; - develop a software architecture that can effectively use these methods; - develop a user interface for visualizing the results of the analysis; - to investigate the effectiveness of the software on real data. The scientific novelty of the results of the master's dissertation is that for the first time, the use of a distributed architecture for analyzing satellite images to detect damage was proposed, and the method of machine learning neural network models for damage detection was further developed by refusing to detect damage from images of the area with different chronology in favor of determining damage from a single image. The practical value of the obtained results is the development of software that can be used to support decision-making in disaster relief, evacuation of civilians, and directing aid to the regions most affected by destruction. Relationship with working with scientific programs, plans, topics. The work was performed at the Department of Informatics and Software Engineering of the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute” in the framework of the topic “Methods and technologies of high-performance computing and big data processing”. State registration number 0117U000924. Approbation. The scientific provisions of the dissertation were tested at the Fifth All-Ukrainian Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students "Software Engineering and Advanced Information Technologies" (SoftTech- 2023 winter) - Kyiv. Publications. The scientific provisions of the dissertation were published in: 1) O. V. Rumyantsev Methods for determining and visualizing destruction on satellite images / O. V. Rumyantsev, Y. O. Oliynyk // Materials of the V All-Ukrainian Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students "Software Engineering and Advanced Information Technologies" (SoftTech-2022 winter) -Kyiv. Kyiv: NTUU "KPI", November 19-20, 2023.
dc.format.extent108 с.
dc.identifier.citationРумянцев О. В. Математичне та програмне забезпечення для аналізу супутникових знімків для визначення руйнувань : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Румянцев Олексій Васильович. – Київ, 2024. – 108 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65268
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectаналіз супутникових знімків
dc.subjectвизначення руйнувань
dc.subjectU-Net
dc.subjectсегментація зображень
dc.subjectsatellite images analysis
dc.subjectdamage detection
dc.subjectimage segmentation
dc.subject.udc004.93, 004.42
dc.titleМатематичне та програмне забезпечення для аналізу супутникових знімків для визначення руйнувань
dc.title.alternativeMathematical Support and Software for Satellite Image Analysis in Damage Detection
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Rumiantsev_magistr.pdf
Розмір:
8.3 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ІПІ)
Магістерські роботи