автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Метод и средства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации

кандидата технических наук
Исаев, Игорь Александрович
город
Москва
год
1994
специальность ВАК РФ
05.13.06
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Метод и средства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации»

Автореферат диссертации по теме "Метод и средства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации"

О ин

1 1\ ДПР 1995 Московский

ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет имени

Н.Э. Баумана.

На правах рукописи.

йспев Игорь Александрович

?,£Г0Д И. СРЕДСТВА ПОДДЕРЖИ НЮЗГШРОЗАНЙЯ, МОДЕЛЕЙ КНШШЦИОННОЯ СТРУКТУР СИТУАЦИОННЫХ СИСТЕМ ОГОЕРАШШ ШМРММЩ.

05.13.06 - Автомативированныв системы управления

г

АВТОРЕФЕРАТ диссетэцки на соискание ученой степей кандидата технических наук

Москва 1994.

Работа выполнена в Московском ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудов *о Кра ;ого Знамени государственном техническом университете имени Н.Э.Баумана.

Научный руководитель' - доктор технических наук, профессор Гасов В.Ы.

Официальные оппоненты:

1. Осгрейковский Владислав Алексеевич, д.т.н., профессор, вав. кафедрой ОИАТЭ.

2. Самсонк.-, В-адимир Константинович, к.т.н., с.к.с ЦУП.

Ведущее предприятие:

АО ЦНИИ комплексной автомагие: ад.

Защита диссертации состоится "/У" ¿и&Л года на аа-

седания специализированного совета Д 053.16.03 "Вычислительная и информационная техника'.' Уосковского ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена грудового Красного Знамени государственного технического унивг-ситега шени Н.Э.Баумана по адресу: 107005, Шсква, 2-я Бауманская, б.

С диссертацией ысдага ознакомится в библиотеке ЦГТУ имени Н. Э. Баумана.

Автореферат разослан: "_"_1994 г.

; еный секретарь специализированного

совета к.г.н., доцзнт Иванов С.Р.

Í,

Подписано к печ£ л i/и/133 9 • Заказ 52Z . Объем 1п.д.

Тираж 100 акз. Типография МГТУ. 10Г"Ш, Москва, 2-я Бауманская, б.

ОБЙАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность проблемы. Быстрое совершенствование средств вычислительной техники, прогресс в области построения сложнык чело-веко-маазииных систем приват к появлению в последние десятилетия особого класса' человек-макгашых систем, называемых ситуационными системами отсбрп~с;1;;я ¡пгфэрмацйл.

Подобные систеьм реиаот задачи:

- наблюдения ва надводной подводной, наземной, воздушной, космической обстановю'х на достаточно большом ареале вейкой поверхности;

- управления (навигации) динамическими объектами в указанных средах;

- экологического мониторинга;

- управления сметши транспортными узлами.

Ситуационные спсгеыы отображения кнформащш (ССОЧ) характеризуются:

- необходимостью создавать информационные модели и изображения весьма слояиых, комплексных, дина!,мческкх ситуаций реального мира, представлять зги изображения оперативному составу;

- наличием, как правило, оперативного состава (коллектива потребителей графической информации), решнощего на снове представленной модели визуализации ситуеция некоторую освоенность задач;

- ССОИ могут иметь в своем составе антенные системы (активные, пассивные, радиолокационные, акустические и ) и обеспечивать многомерную обработку и распознавачие антенногс сигнала;

- как правило, СОСИ рассматриваемого класса устанавливаются, в ситуационных валах управления (наблюдения, навигации), строятся на основе мощной вычислительной среды и шеют стационарный характер.

Основная задача интерфейса "-тшаратно-программная часть ССОЧ - оперативный состав" - сгр т> изображения ситуаций, возникающих в проблес ой сред.., на основе которых леративкый состав принша-ет определенные решения по поводу статных задач ССОИ тяЪ.

Для этого ССОИ долина иметь в своем составе информационную модель проблемной среды, хранящую информацию, необходимую для решения всех штатных задач г«2 ССОИ для всех ситуаций ъсЗ, возникающих в проблемной среде. Такую модель можно назвать моделью мак-

1

сшадьной насыщенности ИК?4".

Ю^1" для проблемных сред СОТ", имеет рачительную сложность, ■ поэтому построение единой модели изображения (единого изображения), в которую была бы перенесена вся информация из ИМ*115, невозможно на-са технических ограничений средств отображения информации (конечное разрешение, количество цветов, физические размеры и т.п.) и ограничений пропускной способности врительного канала оператора.

Вследств: а^ого разбивается на совокупность (ряд) реа-шуемих информационных моделей для каждого ив которых мож-

но создать реализуемую модель изображения М51рь удовлетворяющую техническим ограничениям имеющихся устройств отображения информации и ограничения пропускной способности воспринимающих каналов с;пера""1ра.

и.илщо выделить следующие основные стратегии декомпозиции информационной модели максимальной насыщенности;

- пространственная декомпозиция;

- временная декомпозиция;

- семантическая декомпозиция.

Применение описанных ^ратегий декомпозиции является 'общепринятым методом построения реализуемых моделей изображений в ССОИ, работающих со сложными ситуациями. Однако, методы декомпозиции обладают одним серьезным недостатком, который заключается в возможности потери интегральной информации о ситуации.

Основная проблему традиционного подхода к построении ССОИ, работающих со сложными ситуациями, в пастояцей диссертационной работ" формулируется следуюьдам образом:

Чем для более сложных проблемных сред требуется, проектировать информационные модели ССОИ, тем труднее ивбея' % потерь интегральной информации о ситуации при декомпозиция информационной модели максимальной насыщенности.

Чтобы решить указанную проблему, необходимо дополнить традиционный подход к распределению функций в системе "человек-опера' р - аппаратно-программный компонент ССОИ", который можно охарактеризовать так:

- за человеком-оператором закрепляются вадачи распознавания, оценки и понимал"Я информационной модели проблемной среды, представленной ему в виде изображения ("чтеллектуальные задачи);

- за аппаратно-программным компонентом ССОИ закрепляются

функции первичной обработки сигнала, получаемого от измерительной среды, и преобразование элементов информационной модели проблемной среды в графические примитивы изображения по заранее заданным алгоритмам (рутинные задачи). При этом от ССОИ не требуется интеллектуального "понимания", что она отображает в своей среде визуализации.

Перенос некоторой ' части процедур распознавания и оценки те- ■ кущей отображаемой ситуации от оперативного состава к' аппаратно-программному компоненту СС0Т/ позволит:

- включать результаты распознавания класса текущей ситуации в модель изображения, что даст возможность избежать или. по крайней мере, уменьшить потери интегральной информации об отображаемой ситуации;

- реализовать новую стратегия декомпозиции информационной модели максимальной несьаденности - стратегии структуризации элементов этой модели.

Суть стратегии структуризации заключается в укрупнении, свертыванг'- на изображении менее ватаых в текущей ситуации проблемной среды элементов информационной модели максимальной насыщенности и выделении бол^е ваккых элементов. При этом должна сохранятся . возможность "раскрыть" сь.рнутый элемент информационной модели по я в носу требовании оператора, если его 01 чка важности этого элемента не совпадает с оценкой системы.

Отметим, что при традиционном подходе подобную стратегию построения модели изображения реализовать невозможно, потому что она требует распознавания, в некотором смысле "пс .имания" текущей ситуации. . •

В настоящей диссертационной работе предлагается принци-адаптивной вибуалиэации информационной модели ситуации, позволяющий гибко управлять процессом создания изображения на основе распознавания классов.обоС энных ситуаций и использования стзатехии структуризации информационной модели максимальной насыщенности.

Цель работы - разрабо <а метода и средств поддержки проектирования моделей информационной сгг ктуры ситуационных систем отображения информации, основанных на принципе адаптивной визуализации. -

■ Общая методика исследований. В работе испольвованы методы теории ситуационного управления, теории исчислеь 1 предикатов первого порядка и дискретных семантических сетей. Для исследова .

3

кия состоятельности к эффективности предлагаемых методов и средств выполняется практическая р^члизац- • макетной версии ССОИ, основанной на принципе адаптивной визуализации.

Научная новизна. В' диссертации разрайотан метод и средства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации, основанных на принципе адаптивной визуализации.

Разработаны и выносятся на еагциту:

- струга" ^ информационных моделей ССОИ, реализующей принцип чаптквной визуализации;

- алгоритмы распознавания обобщенных какроситуацай проблемной области и модели изображения, îi-орптм коррекции модели изображения, алгоритм адаптивной визуализации модели проблемной среды; - -

язык Leçon поддержи проектирования информационных моделей ССОИ; .

- методика проектирования информационных моделей ССОИ на ост нов языка Ьссои и-средств его процессировавия.

Практическая ценность. Разработашшз модели, аигоритш, методики и ярогрешвие ередстьа испольеоведись при создании -комплекса программного и математического обеспечения системы отображения коллективного пользования объекта 14П04 - КПМО СОКП в РНК-ИКП, полифункцнональной системы,отображения информации ' для Калужского филиала НПО им. Лавочкина, комплекса программных средств реа*...еации технологий отображения видеомоделей результатов решения функциональных задач IntelMap в ШШ "Фрегат".

На базе программой средств, разработанных в рамках настоящей диссертации, подготовлены 2 лабораторные работы, которые используются в учебном процессе на кафедре ИУ-Б МГТУ и". Н.Э.Баумана.

Апробация работы. Разработайте модели, алгоритмы, методики и Hpoi ^аминые средства кспользааадись при создании комплекса программного и математического обеспечения систем отображения к"плективнога пользования объекта 14Л04 - ИЛЬЮ СОКП, полифункциональной системы отображения информации для Калужского филиала НПО им. Лавочкина, комплекса программных средств реализации технологий отображения видеоыоделей результатов решения функциональных задач IntelMap в НЛП "Фрегат".

Содержание отдельных частей и диссертации в целом было доло-4 '

яено:

- на заседаниях аттестационной комиссии при ежегодной аттестации аспирантов кафедры "Автоматизированные системы управления" МРТУ имени Н.Э. Баумана;

- на заседании кафедры "Автоматизированные системы управления" МГТУ имени Н.Э. Баумана;

- на комиссиях по npi;e;.eco зтапоз работ з ПшИКП и Калужском ' филиале НПО им. Лавочкина.

. Программное обеспечение» созданное в рамках настоящей диссертационной работы демонстрировалось :

- на международной выставке Softool 91 на ВДНХ;

- на выставке с международным участием ImproSraph 91 на

В ДНК-,

- на выставга с международным участием Softool 92 на ВДНХ.

Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в 3

печатных работах. Результаты разработок и исследований, проведенных по теме диссертационной работы включены в 4 отчета по ЩР.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения, изложенных на.176 страницах машинописного текста, содержит список литературы, включающий 72 наименований. ' •

■ ОСЩЕРШЙЕ РАБОТЫ.

В первой, главе исследуются проблемы построения ситуационных систем отображения информации (CCOîî), осуаэствля :ся анализ формализмов, на основе которых мокко было бы решить s- ачи создания адекватных моделей сложной проблемной среди, структуризации i распознавания ситуаций в этих моделях, построения адаптивных алгоритмов визуализации, выполняется формализованная постановка ря-дачи диссертационной рабе. и.

fia-рисунке 1 приведена обоби^нная' архитектура типичной ССОИ.

ССОй рассматривается кк семантическая система, преобразующая предг-авление ситуации, возникаю! л в среде реального мира в совокупность графических, семантических представлений, предъявляемых оперативному составу, который решает некоторую совокупность задач.Z (слежения,' навигации, управления). Исследуется процесс декомпозиции семантических представлений ситуации г*.. их .преобразовании. Выделяются стратегии декомпозиции, традиционные для су-

5'

Предметы реального мира

. Задача ССШ г € г

Рио.1. Архитектура ССОИ

чествующих ОСШ: пространственная, временная, семантическая. Показывается, что применение только традиционных стратегий декомпозиции влечет за собой потерю интегральной информации о ситуации.

Предлагается принцип адаптивной визуализации, позволяющий решить проблему потери интегральной информации о ситуации. Суть этого принципа заключается в адаптации алгоритмов визуализации семантического представления ситуатдии к. результате.1.: распознавала' класса ситуации. '

Обобщенно последовательность преобразований семантического представления ситуации при тр.диционном построении СТОЙ имеет вид:

СИТУАЦИЯ РЕАЛЬНОГО МйРЛ измерение

V

МОДЕЛЬ СИТУАЦИИ

визуализация

МОДЕЛЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ СИТУАЦИИ

г

Визуализация (преобразование представления семантической йн-форйащш из внутренней формы в графическую) в даннс случае обеспечивается некоторой заранее заданной совокупностью алгоритмов.

В случае ССОИ, ■ основанной на принципе адаптивной визуализации, аналогичная схема имеет вид:

СИТУАЦИЯ РЕАЛЬНО " • МИРА

. измерение

• V распознавание • 1.ЯШЬ СИТУАЦИИ-:-> КЛАСО СИТУАЦИИ

адаптация

. V «.

швуализация VI <--;- ,и VI

выбор или генерация

1-/

МОДЕЛЬ ИЗОБРАШШ СИТУАЦИИ

Здесь .и VI - совокупность всех возможных для дг-'ной ССШ алгоритмов визуализации,, коте эя может быть в обще; случае задана

неявно. У] - конкретный алгоритм визуализации, адаптированный к текущему классу отображаемой ситуан"' и он визирующий. в некотором смысле, критерий качества решения текущей задачи г из множества задач ССОИ. УЗ выбирается ив совокупности У, VI, если она вадана явно, или генерируется в противном случае.

Далее в первой главе выполняется анализ формализмов, на основе которых (¿ожно было бы решить вадачи создания адекватных моделей сложной проблемной среды, структуризации и распознавания ситуаций в эти. моделях, построения адаптивных алгоритмов визуа-• . зации. Делается вывод, что наиболее адекватными поставленным задачам являются высокоуровневые языковые теоретические модели, в частности теория ситуационного упр пения, теория исчисления предикатов первого порядка и дискретных семантических сетей.

В литературе подобные вадачи рассматриваются наиболее подробно ь аспекте формалйэации мыслительной деятельности человека, либо в аспекте оптимизации управления объектами проблемной среды. Аспект же построения представлений ситуаций и алгоритмов распоз-навг. ля классов ситуаций для целей визуализации в литературе рассмотрен недостаточно и требует дополнительной теоретической проработки. • °

Для формализации вадачи диссертационной работы . использован методологический подход, предполагающий рассмотрение сложной системы обработки информации в виде совокупности разноуровневых информационных м&делей и их отображений друг в друга.

Определим информационную структуру ССОИ как совокупность ин-, формационньх моделей ви их отображений друг в друга (рис. 2):

? - < Мь Т12, ¿} «21 >» где Ма - модель проблемной среды;

Т12 * трансформационная модель ви8уали8ации, обеспечивающая отображения и Кг1:

М? - модель изображения для 4. -го элемента среды вивуалива-Ции; ■ " . .

мг = < О, В, в, т >,

г 4 О - множество понятий проблемной среды,' включающее в себя:

- объекты (статические, динамические, первичные, производные и т.п.); • '

события;.

- процессы;

- ситуации; '•. " б .

Рис. 2

R - множество отношений между понятиями;. D - модель системы координат проблемной среды, в общем случае отличающейся от системы координат человека-оператора;

Т - формализм модельного времени, в рамках которого имитируется динамика объектов проблемной среды.

Модель изображения Kfei представляет собой описание в терминах графических.примитивов изображения, выводимого йа 1-й элемент (экран) среды визуализации. В простейшем случае - это поток команд графического драйвера для 1-го устройства отображения графической информации. ^

' Отображения F?2í модели проблемной среды Mi в модели изображений M2í, 1=1,...обеспечивается "'"ансформационной моделью визуализации Таг. Модель Таг .это четверга:" Тю - < V. М. I. В >,

где W - параметры масштабирования отображения, определяющие пространственный участок в системе координат D модели Ма, отображаемый на элемент среды визуализации;

N - список имен объектов, включаемых в модель изображения; I - графические образы для -каждого объекта; В - модельное ^ремя отображаемой ситуации, заданное в формализме Т .одели Щ.

Графический образ объекта (компонент I модели визуализации) - это графическая информация, приписываемая объекту и используемая для построения его образа на экране элемента среды визуализации (иероглиф, интерполяционная кривая, ломаная, цвет и стиль закраски, толщина линяй и т. п.). В свЬю очередь: Mi '= < Ми, Miz, Ти ">; Kfet< Мгп, Mzig, Тги, T2iz >, где Ми - модель микроситуаций прос.емной среды (Ш) или микромодель ЕЛ;- -

Miг - модель макроситуаций проблемной среды или, макромодель ПС; . " •

Ти - трансформационная модель, обеспечивающая отображение распознавания Rh mi ромодёли Ми в ыакромодель Ы12;

Mzti - микромодель изображения для 1-го элемента среды визуализации; . i

W212 * макромодель изображения для Мгп- ^та модель содержит макроситуации вида: "прафический примитив К заслоняется графичес-

ким;примитивом У"; "Цвета графических примитивов X и У сливаются, поэтому не видно .границы между ними" и др. То есть мвкроситуации Mzi2 в явном виде описывают "накладки", вовникающие после применения стратегий визуализации из Т1г, и дают возможность "на месте" нескольк улучшить модель ивображения;

Тги - трансформационная модель распознавания макроситуаций в изображении, обеспечивающая отображение R2ii (распознавание "накладок" графических примитивов);

Таг - трансформационная модель коррекции изображения, обёс-» печиваювдя отображение Rztz (минимизация накладок графических примитивов в изображении.

В конце первой главы дается формализованная постановка задачи диссертационной работы:

Зададим в качестве представления (формальной системы) моде- » лей информационной структуры ССОИ некоторое семейство формальных языков. В этом случае каждой модели, входящей в Эссои» будет соответствовать язык представления этой модели КМ) с грамматикой ei<-< £«4, Тм. бм >. «

Для создания метода и средств поддержки проектирования информационной структуры С !И Зосои. реализующей принцип адаптивной вивуавивации, необходимо:

1) Формально определить языки КМц), ММ12). Ь(Тц),

L(Tig). Й (LOfeil). UM2i2)» L(T2il)» L(T2i2));

2) Задать алгоритмы отображений Кц, £> (fei, Rzn, 1*212);

3) Создать средства поддержки проектирования моделей информационной структуры Зссои:

- язык поддержки проектирования Lccoh. являющийся подмножеством ненка представления информационной структуры L(Sccon);

- транслятор языка Lccoa и среду отладки сценариев визуализации; основанную'на процессировании языка LCCon-

4) Описать 'метг -¡ику проектирования моделей информационной структуры ССОИ на основе средств "поддержки проектирования.

Во второй главе формально описываются и исследуется информационная' структура ССОИ, задаются алгоритмы отображения моделей этой структуры друг в друга, теоретически обосновывается состоятельность принципа адаптивной визуализации.

Для представления информационных моделей ССОИ Mi - (Мц, Mi2) и и -( M2i = (М211; М212) > испольвуется формализм дискретных семантических сетей. '

Аналитически семантическая сеть представляется в виде синтагматической цепи;

(XI п хг) & (х3 гг х4) & ... & (хп-1 гт хп). где К = {.XI >, 1-1,2, ..., п - множество вершин (понятий) семантической сети;

К = { ■}, 3=1,2.....т - множество бинарных отношений.

Тройку (XI Г} Х1+1) называют синтагмой.

Так как модель проблемной среды М1 и модели изображений Ш21 каждая состоят из 2 подмоделей - микромодели (Мц, Мал) и макромодели, (М12, М212). то семантические сети, им соответствующие, также имеют двухслойный характер. Низший сдой' сети содержит терминальные понятия (вершины), соответствующие конкретным фактам, задающим текущую ситуацию и,привносимым в'данную сеть извне. Для модели проблемной среды такие факты генерируются системой поддержки адекватности,'для моделей изображения - отображением визуализации.' (

Верхний слой семантической сети генерируется'непосредственно в самой модели в процессе распознавания класса текущей ситуации и "представляет собой описание результатов этого распознавания.

Отображение ре юанавания (Ш и К211) обеспечивается алгоритмом логического вывода на основе правил вида:

а) УхгС Х1 ... УхпеХп ЗуеУ «*1 г! *2) & ...

& (Хп-1 ГЮ хп) гэ (у гт+1 XI) & (у ги+2) & ... 8г (у Г1 хп)>; (1)

б) ••• УхпСХп ((хг га кг) & (хп-1 гт хп) гэ(Х1 Гщ+1 хгУ& ... & 1 (хп-1 Г1 хп)), (2) где х,;. 1-1, ¡..', п - переменные, принимающие в качестве значений понятия сети;

XI абстрактное понятие, с которым XI связано отношением "йд является видом К1";

у - вновь вводимое производное .снятие;

У - -абстрактное понятие, с которым у связано отношением "у •являете« видом У".' .

Выражения а) и б) интерпретируются следующим обраэом:

Ьили синтагматическая цепь левой части выражения (перед связкойг>) при некотс-чэй комбинации значений переменных х^СК;; 1=1,...п является подсеа.й сети текущей моде. I, то эта сеть изменяется в соответствии с правой частью (после связки гэ) выражения. При этом, если непосредственно перед синтагмой правой части стоит* связка 1 (логическое отрицание), . то синтагма убирается из ^ети; 1:

если такой связш! нет, то добавляется.

Выражение вида а) добавляет в сеть M новое производное определение понятия yçï. Выражение вида б) изменяет уке существующее производное понятие сети М. ■ ,

Пример семантической сети для микромодели проблемной среды "КОСМИЧЕСКИЕ иИСТВШ И ГРУППИРОВКИ" приведен на рисунке 3.

Отличительно"? особенностью предлагаемого принципа адаптивной визуализации является то, что дл~ Еыбора конкретного алгоритма визуализации, осуществлявшего преобразование модели проблемной срзды Mi в модель изображения .¿Wat» кспользуется результат рас- ' п'озяасачия кгасса текущей ситуации. Множество допустили алгоритмов визуализации задается трансформационной модель» Т12 в виде правил трансфер:Кгддое таксе правило имеет вид:

WiCXi ... У.^Оп HyiCYi ... Зуя£Уй1 С(XI Г1 хо) & ... â (Хп-1 г>< Xп) (У! Р! У2) S ... & (Уп-1 р.ч Угл) & (yj pk+i il(XI)) а ••• à (уп рр fj(xn))).

Здесь хь 1«1.....п - понятия сети Мц u M1S>;

rj, i-i, î - отношения сета Мц и Mis; yi; i-1, .... и - понятия сети l'-zin pi, 1-1, .... р - отношения сети M2u¡

í¡, 1-1.....j - функции модели Tía, отобреяэщие значения

признаков понятий иодоли проблемной области Мц u Mi 2 в значения пркзксков графических понятий модели иэобраленяя Mail.

Это выражение оааачазт, что если выводила его левая синтагматическая цепь (до сьязки ) на сети проблемной среды, то в се-мышгаескуо сеть модели изображения добавляется правая синтагматическая цепь зирадашя (псслэ связки ). При зтом в зависимости от результатов расгшсновения ¡«даоса текущей ситуации в формировании «одели изображения будут участвовать рагныэ правила трансформации

• Далее во второй главе формально доказывается, что принцип одапягаяой зиауаливании позволяет рездгь проблему потери интегральной информации о ситуации проблемной среды (ПС) при декомпо-ггэдп! еэ информационной модели.

Для зтого 'фсрмализуитоя . понятия ИНТЕГРАЛЬНАЯ СИТУАЦИЯ. ПОТЕРЯ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ О СИТУАЦИИ, доказывается'ряд'теорем и выводятся условия применимости принципа адаптивнол-визуализации.

Условия применимости; ССОД, реадиэущИз -принцип адаптивной визуализации способны распознавать ситуация ПС :: функционировать'

13

без потери интегральной информации, если описания интегральных ситуаций могут быть формализованы в виде формул исчисления предикатов первого порядка вида (1), (Н).

Понятия

Процессы

Начало \ Конец

СС Ф

оош 5шатщ:, ¡г Ер з и е к.

Имя

"Мир'^-'ц-г-дз 11:29" [82.15, 72.183

Рис. 3. Пример сети микромодели Ми

ОО'з,- Орбитальные объекты; 00 - Орбитальный объект; СК - Система жизнеобеспечения; СА - Спускаемый аппарат ДС - Двигательная система; —«-- "X является видом У";

------ "X имеет признак У"; "X содержит У":

В третьей главе описывается язык поддержки проектирования информационных моделей Ьссои. являющийся подмножество« полкой языковой модели ССОИ. Синтаксис языка Цхои < упрощенный по срав-чению с полной.языш ^ моделью, с одной стороны, допускает построение эффективных транслирующих и процессирующих программ, а с другой стороны, позволяет описать основные элементы моделей информационной структуры ССОИ. -В четвертой глав( описывается макетная реализация ССОИ, ос-14 ,

новзннач из комплексе программ процессирования языка LCcoh. на которой проверяется эффективность разработанных методов и алгоритмов.

Этот комплекс включает в оебя:

- трано."-,тор языка LCcoa;

- виауализатор сценариев, описанных средствами я вика LCcohí

- разгрузчик оттранслированных сценариев;

- систему-монитор, объединяющую отдельные программы комплек-оа в единую диалоговую среду.

CCHOBHtffi РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Конкретно научные я практические результаты состоят в следующем:

1. Разработаны метод и сродства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации, основанных на принципе адаптивной визуализации.

2. Внделенз основная проблема создания изображений в ситуационных системах отображения информации, обеспечивающих построение изображений ситуация ножных проблемных сред - потеря интегральной информации о ситуации.

3. UpGRJiar.su принцип одапгивисЛ визуализации ша^рыащюпной модели ситуации, позволяющий гибко управлять процессом создания изображения на основе распознавания классов иакрооитуаций.

4. Разработана и формализована структура информационных моделей CCOI!, реадязущая принцип адаптивной визуализации.

б. Предложены базирующие на разработанной структуре информационных моделей ССОИ алгоритм! :

- адаптивной визуализации;

- распознавания обобщенных макросигуаций проОленной среды;

- распознавания обобщенных ситуаций модели изображения;

- коррекции модели изображения.

6. РаераСотан язык поддержки проектирования моделей информационной' структуры, позволяющий описывать ее ключевые элементы.

7. Созданы средства поддержки проектирования моделей информационной структуры COTÍ, представляющие собой совокупность программ процессирования языка поддержки проектирования, и являющиеся макетом ССОИ, основанной на принципе адаптивной визуализации.

8. Разработана инженерная' методика проектирования информацч-

15

онных моделей ССШ на основе средств поддержки проектирования.

9. В практической части диссертации на основе созданных программных комплексов показана состоятельность принципа адаптивной визуализации, разработанных алгоритмов и методик.

10. разработанные модели, алгоритмы, методики к программные средства использовались при создании комплекса программного и математического обеспечения система отображения коллективного пользования объекта 14Ш4 - ШЛО СОКП в РНИИКП, полкфункцйональной систекы отображения информации для Калужского фшшала 1Ш0 ш. Лавочница, комплекса программных средств реализации технологий отображения ввдеоыодэлей результатов реванш функциональных задач ' Inte Шар в НШ1 "Фрегат".

Основное содержание диссертации отрааеио в следующих работах:

1. Филиппович D.H., Исаев И.А. ШЕШДР - инструмент льная система упразлеаия картографическим;! вздео^оделямн. Руководство пользователя. - М.: НИЛ "Фрегат", 1991. - 2,5 о.

2. Филиппович D.H., "Исаев И.А. Инструментальная среда для создания муяьтшедий-ориеитироваши систем - Ш-11МАР. Краткое описание. - М.: НШ1 "Фрегат",' 1992. - 16 о.

3. Исаев К.А., Черкасова Г.А. Информационная система "Дна- . лектоло! ..ческий атлас русского языка" // Тезисы докладов второй всесоюзной конференции по созданию машинного фонда pyccscorc nsü-ка. - Москва, 1087. - С. 74.

4. Комплекс программного и математического обеспечения сио-. темы отображения коллективного польвованик объекта 141Ю4 -ССКП. Кн. 7: Отчет о НИР "КПЫО СОКП" / РЮШ КП; Рук. D.H. Филиппович. - К ГР 07255; Инв. N К8532.- М., 1991.. - 312 с.

Б. Полифункциональные счсгемы отображения информации коллективного пользования. Концепция построения, архитектура, макетирование : Отчет о НИР "Экран"/ Калужский филиал ШО им. 'Лавочкина; Рук. ¡0 Ч. Филиппович.- N ГР Т34588; Инв. N Б0876 - М., 1S92. -425 с. .

Методологические основы создания систем автоматизированного проектирования : Отчет о НИР "Абиссаль-I" / НИИ Атолл; Рук. В.А. Алексеев. - I ГР Х29426; Инв. N и4731. - Дубна, 1989. - С. 140-144.

7. Базы графически-ориентированных знаний.: Отчет о НИР "Абиссаль-11" / НИИ Атолл; Рук. В.А. Алексеев. N ГР X2.S426;-Инв. N И4944. - Дубнг 1989. - 35 с.