title: Developing a system for characteristics estimation of heterogeneous objects by acoustic data
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Иванский Юрий Владимирович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Ivanskij Urij Vladimirovic
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Тонких Артем Андреевич
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Tonkih Artem Andreevic
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Граничин Олег Николаевич
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Granicin Oleg Nikolaevic
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.date.accessioned
metadata.value: 2023-07-26T12:45:52Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.available
metadata.value: 2023-07-26T12:45:52Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.issued
metadata.value: 2023
metadata.name: dc.identifier.other
metadata.value: 096910
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.identifier.uri
metadata.value: http://hdl.handle.net/11701/43198
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: Выпускная работа посвящена решению обратных задач по акустическим данным. В рамках выпускной работы реализована система для поиска звуковых характеристик с применением метода моделирования звуковой волны, метода оптимизации для поиска звуковых характеристик объектов, система проверена на экспериментальных данных.
  В первой главе описываются требования к ПО и конфигурации компьютера, на котором будет испытана система. Также в этой главе описаны требования к представлению входных акустических данных и к процессу их обработки. Обработка данных должна соответствовать математической модели с волновым уравнением, по которому распространяются звуковые сигналы.
  Во второй главе описываются компоненты системы, а также подробно расписаны два их них: «Моделирование волны» и «Определение характеристик». Ключевой аспект компонента «Моделирование волны» в том, что в нём моделируется процесс распространений сигнала по волновому уравнению. Моделирование происходит по соответствующей схеме второго порядка с применением векторизации для ускорения расчетов.  В компоненте «Определение характеристик» применяется метод оптимизации Левенберга – Марквардта с модификацией, а именно с применением случайного приближения с одновременным возмущением всех параметров (SPSA).
  В третьей главе представлены результаты апробации системы на акустических данных двух экспериментов. В первом эксперименте присутствовала только водная среда без объектов в ней. Во втором эксперименте присутствовали водная среда и объект в ней. Система дала хороший результат по локализации объектов.
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: Thesis work is devoted to solving inverse problems on acoustic data. As part of the thesis work, a system was implemented for searching for sound characteristics using sound wave modeling, an optimization method for finding the sound characteristics of objects, the system was tested on experimental data.
  The first chapter describes the software requirements and configuration of the computer on which the system will be tested. Also in this chapter, the requirements for the presentation of input acoustic data and for the process of their processing are described. Data processing should correspond to a mathematical model with a wave equation along which sound signals propagate.
  The second chapter describes the components of the system, and also details two of them: Wave Modeling and Characterization. The key aspect of the "Wave Simulation" component is that it simulates the process of signal propagation according to the wave equation. Modeling takes place according to the corresponding second-order scheme using vectorization to speed up calculations. In the "Characterization" component, the Levenberg-Marquardt optimization method is applied with a modification, namely, using a simultaneous perturbation stochastic approximation (SPSA).
  The third chapter presents the results of testing the system on the acoustic data of two experiments. In the first experiment, only the aquatic environment was present without objects in it. In the second experiment, there was an aquatic environment and an object in it. The system gave a good result in the localization of objects.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.language.iso
metadata.value: ru
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Акустические данные
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: оптимизация
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: моделирование волны
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: случайное приближение с одновременным возмущением
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Acoustic data
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: optimization
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: wave modelling
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: simultaneous perturbation stochastic approximation
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title
metadata.value: Developing a system for characteristics estimation of heterogeneous objects by acoustic data
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title.alternative
metadata.value: Разработка системы для оценивания характеристик разнородных объектов по акустическим данным
metadata.lang: ru_RU
resources.filename: TonkihAA_VKR_4.3.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/43198/2/TonkihAA_VKR_4.3.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: Article
resources.size: 684,72 kB
resources.filename: reviewSV_Tonkih_otzyv_rukovoditelaTonkih.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/43198/3/reviewSV_Tonkih_otzyv_rukovoditelaTonkih.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewSV
resources.size: 189,16 kB
resources.filename: reviewSV_st096910_Tonkih_Artem_Andreevic_(supervisor)(Ru).txt
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/43198/4/reviewSV_st096910_Tonkih_Artem_Andreevic_%28supervisor%29%28Ru%29.txt
resources.format: Text
resources.description: ReviewSV
resources.size: 3,6 kB