CC BY
12Информационные системы и технологии
Практически на всех тестовых видеопоследова- Библиографическая ссылка тельностях метод моментов Зернике дает самую высокую точность найденных векторов (до 86 %), осо- L ФавоРская М Н, Пьянков Д. И., Горошкин А.. Н. бенно при вращении объектов, в отличие от метода ПРостРанственно-вРеменная коррекция видеопос-SSD. Метод Ху наиболее устойчив к вращению и по- лед°вательн°стей в задачах стереовидения // Тет-вороту объекта, чем метод SSD, однако дает меньшую ническое зрение в системах управления 2011 : точность найденных векторов движения, чем метод сб. трудов науч.-техн. конф. М. : ИКИ РАН, 2012. моментов Зернике. С. 122-126.
D. I. Piankov
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
THE PRACTICAL IMPLEMENTATION OF MOTION ESTIMATION METHODS IN THE TASKS OF
VIDEO SEQUENCES INTERPOLATION
Motion estimation is required for efficient compression of video frames. Frame interpolation can improve the visual quality of video in stereo vision task. The methods-testing results of motion estimation for the task of constructing interpolated frames of the sequence are presented.
© Пьянков Д. И., 2012
УДК 004.422
Л. А. Радкевич
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КЛАСТЕРА
Рассматривается проблема анализа работы кластера, для возможного последующего применения созданной системы в научных и исследовательских работах.
Одно из самых современных направлений в области создания вычислительных систем - это кластеризация. По производительности и коэффициенту готовности кластеризация представляет собой альтернативу симметричным мультипроцессорным системам. Каждый узел в состоянии функционировать самостоятельно и отдельно от кластера. Архитектура кластерных вычислений сводится к объединению нескольких узлов высокоскоростной сетью. Существенными показателями вычислительных кластеров является производительность процессора и низкая задержка передачи данных объединяющей сети, а так же скорость операций ввода вывода, которая в большей степени важна для баз данных.
В настоящее время стандартные процедуры оценки производительности основываются на подсчете количества операций с плавающей точкой, выполняемых за единицу времени. Такие тесты позволяют оценить производительность разных программно-аппаратных систем, но не учитывают особенности выполнения задачи конкретного пользователя [1]. Кластерная система очень хорошо будет решать простую задачу с простым алгоритмом распараллеливания, но практическая задача будет решаться неэффективно, так как рост вычислительной производительности кластера при увеличении количества узлов не даст должного эффекта. Более того, может произойти и такая ситуация, при которой увеличение количества
узлов может привести к уменьшению производительности всей системы. Причиной этого могут служить накладные расходы при пересылке данных между процессорами или между узлами сети. Ограничивающим фактором является стоимость кластера [2].
В связи с этим возникает необходимость сравнения различных конфигураций кластерной системы для выявления наиболее эффективной, для последующего использования в исследовательских и научных работах.
Для сравнения конфигураций необходимо выбрать архитектуру кластера, организовать взаимодействие составляющих системы и провести тестирование модулей в различных операционных системах.
Опытные данные в итоге должны показать, при какой конфигурации производительность кластера была наиболее высокой, что позволит выбрать архитектуру кластера, а так же способы программирования алгоритмов и выбора операционной системы в которой будут они будут наиболее эффективно вычисляться.
Библиографические ссылки
1. Шпаковский Г. И., Верхотуров А. Е., Серикова Н. В. Руководство по работе на вычислительном кластере : учеб. пособие. Минск : БГУ, 2004.
2. Варианты построения кластера [Электронный ресурс]. URL: http://cluster.linux-ekb.info/build.php. (дата обращения: 18.09.2012).
Решетневскце чтения
L. A. Radkevich
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
EXPERIMENTAL RESEARCH OF THE COMPARATIVE EFFECTIVENESS OF A COMPUTE CLUSTER
The problem of the analysis of the cluster efficiency, for possible future use of the established system for scientific and research activities is considered in the article.
© Радкевич Л. А. ,2012
УДК 681.3.06
Р. С. Савицкий
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
АВТОМАТИЗАЦИЯ РАСЧЕТОВ НАДЕЖНОСТИ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ
Обосновывается необходимость оценки показателей надежности. Рассматривается программное обеспечение для исследования надежности структурно-избыточных невосстанавливаемых систем.
Существует большое количество невосстанавливаемых технических систем, отказ которых может привести к серьезным последствиям. Примерами таких систем являются полупроводниковые приборы, управляемые снаряды, система управления воздушным судном в процессе полета. Для повышения надежности и снижения техногенного риска необходимо оценить надежность системы. Оценка надежности включает в себя нахождение критериев надежности, позволяющих сделать заключение о работоспособности системы.
Обоснование выбора метода расчета надежности статистическими испытаниями и его программная реализация представлена в статье [1]. Используя программное обеспечение из данной статьи, можно определить уязвимые элементы системы.
Основным способом повышения надежности и снижения техногенного риска является структурное резервирование, которое реализуется путем введения в систему дополнительных элементов, узлов, блоков [2]. Применение структурного резервирования к уязвимым элементам системы поможет достигнуть необходимого уровня надежности. Добавление структурного резервирования при разработке системы помогает экономить материальные ресурсы и упрощает работу проектировщика.
На текущем этапе разработано программное обеспечение Calculation of reliability (см. рисунок), которое позволяет в интерактивном режиме исследовать различные схемы структурного резервирования системы и в реальном времени следить за изменением показателей ее надежности.
Программное обеспечение Calculation of reliability обладает следующими достоинствами:
1) производит расчет основных показателей надежности:
а) вероятность безотказной работы,
б) частоту отказов,
в) интенсивность отказов;
2) позволяет использовать алгоритмы разыгрывания случайных величин по различным законам распределения:
а) равномерное,
б) экспоненциальное,
в) Эрланга,
г) нормальное,
д) логнормальное,
е) Вейбулла;
3) наглядно представляет результаты работы в виде таблиц и графиков:
а) график вероятности безотказной работы системы,
б) график плотности распределения времени до отказа системы,
в) график интенсивности отказа системы,
г) таблица времени безотказной работы систем и ее элементов;
4) разработан логичный и понятный пользовательский интерфейс;
5) реализован редактор для создания схем с различными видами структурного резервирования:
а) общее резервирование с постоянно включенным резервом,
6) общее резервирование замещением,
в) раздельное резервирование с постоянно включенным резервом,
г) раздельное резервирование замещением,
б) программа оснащена хорошей справочной системой.
Calculation of reliability является эффективным инструментом для определения показателей надежности и введения резервирования наименее надежных элементов невосстанавливаемых технических систем на этапе проектирования.
