LABORATORY 13

Laboratory of Systems for Behavior Organizing

Head of Laboratory – Dr. Modest Vaintsvaig

Tel.: (095) 209-42-25; E-mail: wainzwei@iitp.ru

 

The leading researchers of the laboratory include:

Dr.Sc. (Techn.)

V. Neiman

Dr.Sc. (Techn.)

A. Tsybakov

Dr.Sc. (Math.)

P. Nickolayev

Dr.

A. Shen

 

Directions of activity:

 

MAIN RESULTS

Using the tree-structured procedure for matching 2D-images we have developed an algorithm for point-wise matching of 2.5D-images that distinguishes matching and non-matching regions. We have developed a general scheme for a procedure that looks on moving 2D and 2.5D images and finds boundary points for surfaces generating those images and their trajectories. We constructed an initial version of a cluster-finding algorithm that generates "visual notions" later used for recognition.

We developed a novel method of image segmentation (the task of boundary type identification for different color regions with highlights, shadow, etc.) that allows to use Gaussian, zonal and linear approximation models of base spectral functions. This method allows to get an invariant three-parametric estimate of reflectance function of surfaces for scene image made using many light illuminants having different chromaticity. In the framework of linear theory of spectral stimulus formation we have developed four algorithms for robust clusterization of 3D-color space using Generalized Hough Transform. These algorithms can be applied to scene images of different complexity.

We developed a criterion for hypotheses testing for binary images where parametric default hypothesis is tested against a non-parametric alternative hypothesis. It is shown that this criterion converges as fast as possible. We get an exact asymptotic bound for a minimax adaptive risk for the problem ofestimations linear functionals in n-dimensional case. We have found an adaptive estimate that reach that bound. We have constructed an optimal prediction algorithm for the linear regression model with infinitely many parameters (assuming that parameters are limited by a given function that tends to zero as index goes to infinity). This method allows to motivate the elimination procedure for non-informative parameters.

We have investigate connections between combinatorial and algorithmic definitions of the information (in Kolmogorov's sense). We found a natural combinatorial interpretation for linear inequalities that include Kolmogorov complexities and have only one term in the left-hand side. We proved that each inequality of this type is a positive linear combination of the so-called basic inequalities.

We have investigated the connection between degree functions, chaotic mappings, fractals and statistics for process with long-term dependencies. We have suggested a simple model for computing network resources in the case of self-similar teletraffic.

 

GRANTS FROM:

 

PUBLICATIONS IN 1999

  1. Vaintsvaig M.N., Polyakova M.P. The analysis of image dynamics and laws generation on the base of visualconcepts. Pattern recognition and image analysis (в печати).
  2. Вайнцвайг М.Н., Полякова М.П. Моделирование процесса формирования понятий на основе зрительной информации. Математические методы распознавания образов. Доклады IX Всероссийской конференции. 1999. С. 12-15.
  3. Вайнцвайг М.Н. О работах М. М. Бонгарда и их продолжении. Новости искусственного интеллекта (в печати).
  4. Вайнцвайг М.Н., Орлов О.Ю, Смолянинов В.В. Биофизика и биоинформатика. Тезисы докладов II Съезда биофизиков России. Москва, 23-27 августа 1999 г. Т. III. C. 936-938.
  5. Николаев П.П. Информационные взаимодействия механизмов цветового и пространственного восприятия в монокулярной статике. В сб.: “Проблемы управления и моделирования в сложных системах”. Труды международной конференции (под ред. В. П. Мясникова, Н. А. Кузнецова, В. А. Виттиха). Самара: Самарский научный центр РАН, 1999, с. 145-150.
  6. Николаев П.П. Формализмы в искусстве модерна. Пути экспликации "гармонии" из "алгебры". Труды IV Международной конференции "Языки науки языки искусства". Суздаль, 7-12 июня 1999 г., С. 7.
  7. Tsybakov A.B., Gayraud G. Testing hypotheses about contours in images. Journal of Nonparametric Statistics.
  8. Tsybakov A. B., Klemela J. Sharp adaptive estimation of linear functionals. Annals of Statistics.
  9. Tsybakov A.B., Goldenshljugerom A. Optimal prediction for linear regression with infinitely many parameters. Journ. of Multivariate Analysis.
  10. Durand B., .Shen A., Vereshagin N. Descriptive Complexity of Computable Sequences. Proceedings of STACS'99, Lecture Notes in Computer Science, 1563, p. 153-162, 1999.
  11. Hammer D., Romashenko A., Shen A., Vereshchagin N. Inequalities for Kolmogorov complexities and Shannon entropies. Proceedings of CCC'97 Conference, Ulm. (Журнальная версия сдана в журнал “Journal of Computer and System Sciences”, 1999.)
  12. Muchnik An., Romashchenko A., Vereshagin N., Shen A. Upper semi-lattice of binary strings with relation “x is simple conditional to y”. DIMACS Tech. Report, December 1997, p. 97-74. Revised version: proceedings of 1999 Computational Complexity Conference, Atlanta.
  13. Верещагин Н., Шень А. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. Часть 1. Теория множеств. М: МЦНМО, 1999, 128 с.
  14. Нейман. В.И. Самоподобные процессы и их применение в теории телетрафика. Труды Международной академии связи, 1999, № 1, с. 11-15.
  15. Нейман В.И. Организация управления в сотовых сетях связи. Радио, 1999, № 1, с. 68-70.
  16. Нейман В.И. Логические каналы и их роль в сотовой сети Радио. 1999, № 2, с. 61-63.
  17. Нейман В.И., Кузнецов Н.А., Овсеевич И.А. Период работы В. И. Сифорова в Институте проблем передачи информации. Радиотехника, 1999, № 5, с. 10-12.
  18. Нейман В.И. Кодирование речи в цифровых сетях сотовой связи Радио, 1999, № 9, с. 70-72.
  19. Нейман В.И. Основные понятия о технологии АТМ. Радио, 1999, № 12.
  20. Нейман В.И. Применение теории фракталов в технических науках. Тезисы докладов Научно-методической конференции Анализ и обеспечение подготовки специалистов в вузе”. М.: МИИТ, 1999, с. 74-75.
  21. Нейман В.И., Чеканов С.А. Применение пространственных случайных процессов в теории сетей подвижной связи. Материалы 3-й Международной конференцииПерспективные технологии в средствах передачи информации, Владимир, 1999, с. 117-119.