Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації

The article presents an analysis of the main principles of parallel-hierarchical transformations theory. The continuous movement of society towards the automation of everyday life requires the creation of fundamentally new software and hardware solutions. Considering the current physical limitations...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Тимченко, Л., Стеценко, О., Кокряцька, Н., Каплун, В., Дубова, Н.
Format: Article
Language:English
Published: Vinnytsia National Technical University 2023
Subjects:
Online Access:https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/648
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Optoelectronic Information-Power Technologies

Institution

Optoelectronic Information-Power Technologies
id oai:oeipt.vntu.edu.ua:article-648
record_format ojs
spelling oai:oeipt.vntu.edu.ua:article-6482023-09-29T09:32:34Z Analysis of the main provisions of the theory of parallel-hierarchical transformations Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації Тимченко, Л. Стеценко, О. Кокряцька, Н. Каплун, В. Дубова, Н. pattern recognition task parallel-hierarchical network parallel-hierarchical transformation розпізнавання образів паралельно-ієрархічна мережа паралельно-ієрархічна трансформація The article presents an analysis of the main principles of parallel-hierarchical transformations theory. The continuous movement of society towards the automation of everyday life requires the creation of fundamentally new software and hardware solutions. Considering the current physical limitations of integrated circuits, it is evident that improving software processing is the way to go. The main problem lies in the increasing complexity of architecture and supporting such code. The ideas of parallel-hierarchical networks allow for a significant increase in processing speed through process parallelization while maintaining the relative simplicity of the software solution's architecture. The proposed structure of the parallel-hierarchical network allows for modelling the operation principle of a distributed neural network and forms a deterministic network using spatial-temporal division. The general rules of direct and inverse parallel-hierarchical transformation and their application to image recognition tasks are discussed. A block diagram of the algorithm for the basic model of nonlinear direct network transformation is shown. A mathematical model of direct parallel-hierarchical transformation is presented using an example. Compared to known numerical transformation methods involving simple operations like addition, the model enables complex functional signal processing in real-time scale, as well as unambiguity and reversibility with good convergence of the computational process. У статті представлено аналіз основних положень теорії паралельно-ієрархічних перетворень. Постійний рух  суспільства у сторону автоматизацій повсякденного життя вимагає створювати принципово нові  програмні та апаратні рішення. Враховуючи поточні фізичні обмеження інтегральних схем, очевидним є шлях покращення програмної обробки. Головною проблемою цього є ріст складності архітектури та підтримки такого коду. Ідеї паралельно-ієрархічного мереж дозволяють значно збільшити швидкість обробки за рахунок паралелізації процесу зі збереженням відносної простоти архітектури програмного рішення. Запропонована структура ПІ-мережі дозволяє моделювати принцип роботи розподіленої нейронної мережі та за допомогою просторово-часового поділу утворює детерміновану мережу. Обговорено загальні правила прямого та зворотного паралельно-ієрархічного перетворення та його застосування для задачі розпізнавання образів. Показано блок-схему алгоритму для базової моделі нелінійного прямого мережевого перетворення. На прикладі використання представлена математична модель прямого паралельно-ієрархічного перетворення. Модель забезпечує складну функціональну обробку сигналів у масштабі реального часу, а також однозначність і оборотність з хорошою збіжністю обчислювального процесу. Vinnytsia National Technical University 2023-09-28 Article Article application/pdf https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/648 10.31649/1681-7893-2023-45-1-43-54 Optoelectronic Information-Power Technologies; Vol. 45 No. 1 (2023); 43-54 Оптико-електроннi iнформацiйно-енергетичнi технологiї; Том 45 № 1 (2023); 43-54 Оптико-електроннi iнформацiйно-енергетичнi технологiї; Том 45 № 1 (2023); 43-54 2311-2662 1681-7893 10.31649/1681-7893-2023-45-1 en https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/648/609
institution Optoelectronic Information-Power Technologies
baseUrl_str
datestamp_date 2023-09-29T09:32:34Z
collection OJS
language English
topic розпізнавання образів
паралельно-ієрархічна мережа
паралельно-ієрархічна трансформація
spellingShingle розпізнавання образів
паралельно-ієрархічна мережа
паралельно-ієрархічна трансформація
Тимченко, Л.
Стеценко, О.
Кокряцька, Н.
Каплун, В.
Дубова, Н.
Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
topic_facet pattern recognition task
parallel-hierarchical network
parallel-hierarchical transformation
розпізнавання образів
паралельно-ієрархічна мережа
паралельно-ієрархічна трансформація
format Article
author Тимченко, Л.
Стеценко, О.
Кокряцька, Н.
Каплун, В.
Дубова, Н.
author_facet Тимченко, Л.
Стеценко, О.
Кокряцька, Н.
Каплун, В.
Дубова, Н.
author_sort Тимченко, Л.
title Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_short Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_full Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_fullStr Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_full_unstemmed Особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_sort особливості використання теорії паралельно-ієрархічного перетворення для обробки інформації
title_alt Analysis of the main provisions of the theory of parallel-hierarchical transformations
description The article presents an analysis of the main principles of parallel-hierarchical transformations theory. The continuous movement of society towards the automation of everyday life requires the creation of fundamentally new software and hardware solutions. Considering the current physical limitations of integrated circuits, it is evident that improving software processing is the way to go. The main problem lies in the increasing complexity of architecture and supporting such code. The ideas of parallel-hierarchical networks allow for a significant increase in processing speed through process parallelization while maintaining the relative simplicity of the software solution's architecture. The proposed structure of the parallel-hierarchical network allows for modelling the operation principle of a distributed neural network and forms a deterministic network using spatial-temporal division. The general rules of direct and inverse parallel-hierarchical transformation and their application to image recognition tasks are discussed. A block diagram of the algorithm for the basic model of nonlinear direct network transformation is shown. A mathematical model of direct parallel-hierarchical transformation is presented using an example. Compared to known numerical transformation methods involving simple operations like addition, the model enables complex functional signal processing in real-time scale, as well as unambiguity and reversibility with good convergence of the computational process.
publisher Vinnytsia National Technical University
publishDate 2023
url https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/648
work_keys_str_mv AT timčenkol analysisofthemainprovisionsofthetheoryofparallelhierarchicaltransformations
AT stecenkoo analysisofthemainprovisionsofthetheoryofparallelhierarchicaltransformations
AT kokrâcʹkan analysisofthemainprovisionsofthetheoryofparallelhierarchicaltransformations
AT kaplunv analysisofthemainprovisionsofthetheoryofparallelhierarchicaltransformations
AT dubovan analysisofthemainprovisionsofthetheoryofparallelhierarchicaltransformations
AT timčenkol osoblivostívikoristannâteorííparalelʹnoíêrarhíčnogoperetvorennâdlâobrobkiínformacíí
AT stecenkoo osoblivostívikoristannâteorííparalelʹnoíêrarhíčnogoperetvorennâdlâobrobkiínformacíí
AT kokrâcʹkan osoblivostívikoristannâteorííparalelʹnoíêrarhíčnogoperetvorennâdlâobrobkiínformacíí
AT kaplunv osoblivostívikoristannâteorííparalelʹnoíêrarhíčnogoperetvorennâdlâobrobkiínformacíí
AT dubovan osoblivostívikoristannâteorííparalelʹnoíêrarhíčnogoperetvorennâdlâobrobkiínformacíí
first_indexed 2025-09-24T17:29:30Z
last_indexed 2025-09-24T17:29:30Z
_version_ 1850410266685079552