Алгоритм определения тональности предложений публицистического стиля на русском языке на основе семантических правил

The article is devoted to the task of sentiment detecton of Russian sentences, which is understood as the author’s attitude on the sentence topic expressed through linguistic expression features. Today most studies on this subject utilize texts of colloquial style, limiting the applicability of their results to other styles of speech, particularly to the publicism. To fill the gap, the authors developed a novel publisism sentences oriented sentiment detection algorithm. The algorithm recursively applies appropriate rules to sentence parts represented as constituency trees. Most of the rules were proposed by a philology expert, based on knowledge on the expression features from Russian philology, and algorithmized using constituency trees generated by the algorithm. A decision tree and a sentiment vocabulary are also used in the work. The article contains the results of evaluation of the algorithm on the publicism sentences corpus OpenSentimentCorpus, F-measure is 0.80. The results of errors analysis are also presented.Статья посвящена задаче определения тональности предложения на русском языке, понимаемой как отношение автора предложения к его теме, выраженное с помощью языковых средств. В настоящий момент большинство исследований по этой теме проводятся на текстах разговорного стиля речи, что ограничивает применимость их результатов для других стилей, в частности, публицистического. Для того, чтобы заполнить этот пробел, авторами был разработан алгоритм определения тональности, ориентированный на применение к предложениям публицистического стиля речи. Алгоритм рекурсивно применяет подходящие правила к составным частям предложения, представленным в виде дерева синтаксических единиц. Большинство правил было построено на основе знаний эксперта-филолога относительно средств выражения тональности, известных русской лингвистике, и выбора тех из них, которые достаточно формализованы для того, чтобы их можно было алгоритмизировать с использованием генерируемых в рамках алгоритма деревьев синтаксических единиц. Также применялись дерево решений и тональный словарь. В статье приведены результаты эксперимента по апробации предложенного алгоритма на корпусе предложений публицистического стиля OpenSentimentCorpus, F-мера составила 0.80, а также результаты анализа ошибок алгоритма

Алгоритмы для задач об эйлеровом цикле и эйлеровой цепи в кратном графе

In this paper, we study undirected multiple graphs of any natural multiplicity $k>1$. There are edges of three types: ordinary edges, multiple edges and multi-edges. Each edge of the last two types is a union of $k$ linked edges, which connect 2 or $(k+1)$ vertices, correspondingly. The linked edges should be used simultaneously. If a vertex is incident to a multiple edge, it can be also incident to other multiple edges and it can be the common end of $k$ linked edges of some multi-edge. If a vertex is the common end of some multi-edge, it cannot be the common end of another multi-edge. We set the problem of finding the eulerian walk (the cycle or the trail) in a multiple graph, which generalizes the classical problem for an ordinary graph. We formulate the necessary conditions for existence of an eulerian walk in a multiple graph and show that these conditions are not sufficient. Besides that, we show that the necessary conditions of existence of an eulerian cycle and eulerian trail are not mutually exclusive for an arbitrary multiple graph, that is why it is possible to construct a multiple graph where two types of eulerian walks exist simultaneously. Any multiple graph can be juxtaposed to the ordinary graph with quasi-vertices, which represents the structure of the initial graph in a simpler form. In particular, each eulerian walk in the multiple graph corresponds to the eulerian walk in the graph with quasi-vertices. The algorithm for getting such a graph is formulated. Also, the auxiliary problem of finding the covering trails with given endpoints in an ordinary graph is studied. Two algorithms are obtained for this problem. We elaborate the algorithm for finding the eulerian walk in a multiple graph, which has the exponential complexity. We suggest the polynomial algorithm for the special case of a multiple graph and show that the necessary conditions are sufficient for existence of an eulerian walk in this special case.В статье рассматриваются неориентированные кратные графы произвольной натуральной кратности k>1. Кратный граф содержит ребра трех типов: обычные, кратные и мультиребра. Ребра последних двух типов представляют собой объединение $k$ связанных ребер, которые соединяют 2 или $(k+1)$ вершину соответственно. Связанные ребра могут использоваться только согласованно. Если вершина инцидентна кратному ребру, то она может быть инцидентна другим кратным ребрам, а также она может быть общим концом $k$ связанных ребер мультиребра. Если вершина является общим концом мультиребра, то она не может быть общим концом никакого другого мультиребра. Ставится задача об эйлеровом маршруте (цикле или цепи) в кратном графе, которая обобщает классическую задачу для обычного графа. Сформулированы необходимые условия существования эйлерова маршрута в кратном графе, показано, что эти условия не являются достаточными. Кроме того, показано, что для произвольного кратного графа необходимые условия существования эйлерова цикла и эйлеровой цепи не являются взаимоисключающими, поэтому можно построить кратный граф, в котором одновременно существуют два вида эйлеровых маршрутов. Кратному графу сопоставляется обычный граф с квазивершинами, в упрощенном виде представляющий структуру исходного графа. В частности, каждому эйлерову маршруту в кратном графе соответствует эйлеров маршрут в графе с квазивершинами. Формулируется алгоритм построения такого графа. Также рассмотрена вспомогательная задача о покрывающих цепях с заданными концами в обычном графе, получены два алгоритма ее решения. Разработан алгоритм поиска эйлерова маршрута в кратном графе экспоненциальной трудоемкости. Для частного случая кратного графа предложен полиномиальный алгоритм, показано, что в этом частном случае необходимые условия существования эйлерова маршрута являются достаточными

Графы сигнальных переходов для схем асинхронного тракта данных

The paper proposes a method for constructing signal transition graphs (STGs), which are directly mapped into asynchronous circuits for data processing. The advantage of the proposed method is that the resulting circuits are not only output-persistent, but also conformant to the environment. In other approaches, the environment is specified implicitly and/or inexactly and therefore they guarantee only output persistence. The conformation can be verified if both the circuit and its environment are specified by STGs. As an example, we consider a module realizing the function AND2. This module can either wait for both 1s or evaluate the function as soon as at least one 0 arrives. For each case, we draw up a separate STG (scenario) and map it into NCL gates. To provide such a mapping, we specify the behaviors of NCL gates by STG protocols. For data path, such an STG always contains alternative branches with the so-called garbage transitions at the gate inputs. The garbage transitions on a certain wire mean that the circuit is sensitive to the delay in this wire. Ignoring the garbage may lead to a violation of conformation or/and output persistence. For example, in the combinational part of the NCL circuits, the garbage appears on the inputs of NCL gates, and therefore these circuits are not delay insensitive.В статье предлагается метод построения графов сигнальных переходов (STG), которые напрямую отображаются в схемы асинхронной обработки данных. Преимуществом предлагаемого метода является то, что полученные схемы не только неизменны по выходу (output-persistent), но и конформны внешней среде. В других подходах среда задаётся неявно и/или неточно, и поэтому они гарантируют только неизменность по выходу. Конформность можно проверить, если как схема, так и её внешняя среда заданы STG. В качестве примера мы рассматриваем модуль, реализующий функцию 2И. Этот модуль может либо ожидать лог. 1 на обоих входах, либо вычислить функцию, как только придёт хотя бы один 0. Для каждого случая мы составляем отдельный STG (сценарий) и отображаем его в элементы NCL. Чтобы обеспечить такое отображение, мы задаём поведение NCL элементов STG протоколами . Для тракта данных такой STG всегда содержит альтернативные ветви с так называемыми мусорными переключениями на входах элементов. Мусорные переключения на определенном проводе означают, что схема чувствительна к задержке в этом проводе. Игнорирование мусора может привести к нарушению конформности и/или неизменности по выходу. Например, в комбинационной части NCL схем мусор появляется на входах NCL элементов, поэтому эти схемы чувствительны к задержкам

LTL-спецификация для разработки и верификации управляющих программ

This work continues the series of articles on development and verification of control programs based on the LTL-specification. The essence of the approach is to describe the behavior of programs using formulas of linear temporal logic LTL of a special form. The developed LTL-specification can be directly verified by using a model checking tool. Next, according to the LTL-specification, the program code in the imperative programming language is unambiguously built. The translation of the specification into the program is carried out using a template. The novelty of the work consists in the proposal of two LTL-specifications of a new form — declarative and imperative, as well as in a more strict formal justification for this approach to program development and verification. A transition has been made to a more modern verification tool for finite and infinite systems — nuXmv. It is proposed to describe the behavior of control programs in a declarative style. For this purpose, a declarative LTL-specification is intended, which defines a labelled transition system as a formal model of program behavior. This method of describing behavior is quite expressive — the theorem on the Turing completeness of the declarative LTL-specification is proved. Next, to construct program code in an imperative language, the declarative LTL-specification is converted into an equivalent imperative LTL-specification. An equivalence theorem is proved, which guarantees that both specifications specify the same behavior. The imperative LTL-specification is translated into imperative program code according to the presented template. The declarative LTL-specification, which is subject to verification, and the control program built on it are guaranteed to specify the same behavior in the form of a corresponding transition system. Thus, during verification, a model is used that is adequate to the real behavior of the control program.Настоящая работа продолжает цикл статей по разработке и верификации управляющих программ на основе LTL"=спецификации. Суть подхода заключается в описании поведения программ с помощью формул линейной темпоральной логики LTL специального вида. Полученная LTL"=спецификация может быть непосредственно верифицирована с помощью инструмента проверки модели. Далее по LTL"=спецификации однозначно строится код программы на императивном языке программирования. Перевод спецификации в программу осуществляется по шаблону. Новизна работы состоит в предложении двух LTL"=спецификаций нового вида — декларативной и императивной, а также в более строгом формальном обосновании данного подхода к разработке и верификации программ. Выполнен переход на более современный инструмент верификации конечных и бесконечных систем — nuXmv. Предлагается описывать поведение управляющих программ в декларативном стиле. Для этого предназначена декларативная LTL"=спецификация, которая задаёт размеченную систему переходов как формальную модель поведения программы. Данный способ описания поведения является достаточно выразительным — доказана теорема о Тьюринг"=полноте декларативной LTL"=спецификации. Далее для построения кода программы на императивном языке декларативная LTL"=спецификация преобразуется в эквивалентную императивную LTL"=спецификацию. Доказана теорема об эквивалентности, которая гарантирует, что обе спецификации задают одно и то же поведение. Императивная LTL"=спецификация транслируется в императивный код программы по представленному шаблону. Декларативная LTL"=спецификация, которая подвергается верификации, и построенная по ней управляющая программа гарантированно задают одно и то же поведение в виде соответствующей системы переходов. Таким образом, при верификации используется модель, адекватная реальному поведению управляющей программы

Извлечение именованных сущностей из русскоязычных документов с различной выраженностью структуры

This work is devoted to solving the problem of recognizing named entities for Russian-language texts based on the CRF model. Two sets of data were considered: documents on refinancing with a good document structure, semi-structured texts of court records. The model was tested under various sets of text features and CRF parameters (optimization algorithms). In average for all entities, the best F-measure value for structured documents was 0.99, and for semi-structured ones 0.86.Данная работа посвящена решению задачи распознавания именованных сущностей для русскоязычных текстов на основе модели CRF. Рассмотрены два набора данных: документы о рефинансировании с хорошей структурой документа, слабоструктурированные тексты судебных протоколов. Было проведено тестирование модели при различных наборах текстовых признаков и параметрах CRF (алгоритмов оптимизации). В среднем по всем сущностям лучшее значение F"=меры для структурированных документов составило 0.99, а для слабоструктурированных 0.86

Полином Жегалкина многоместного самодостаточного оператора

Among functionally complete sets of Boolean functions, sole sufficient operators are of particular interest. They have a wide range of applicability and are not limited to the two-seat case. In this paper, the conditions, imposed on the Zhegalkin polynomial coefficients, are formulated. The conditions are necessary and sufficient for the polynomial to correspond to a sole sufficient operator. The polynomial representation of constant-preserving Boolean functions is considered. It is shown that the properties of monotone and linearity do not require special consideration in describing a sole sufficient operator. The concept of a dual remainder polynomial is introduced. The value of it allows one to determine the self-duality of a Boolean function. It is proved that the preserving 0 and 1 or preserving neither 0 nor 1 Boolean function is self-dual if and only if the dual remainder of its corresponding Zhegalkin polynomial is equal to 0 for any sets of function variable values. Based on this fact, a system of leading coefficients is obtained. The solution of the system made it possible to formulate the criterion for the self-duality of the Boolean function represented by the Zhegalkin polynomial. It imposes necessary and sufficient conditions on the polynomial coefficients. Thus, it is shown that Zhegalkin polynomials are a rather convenient tool for studying precomplete classes of Boolean functions.Среди полных систем булевых функций особый интерес представляют самодостаточные операторы. Они обладают широкой областью применимости и не ограничиваются двухместным случаем. В данной работе формулируются условия, накладываемые на коэффициенты полинома Жегалкина, необходимые и достаточные для того, чтобы полином соответствовал самодостаточному оператору. Рассмотрено полиномиальное представление булевых функций, сохраняющих константу. Показано, что свойства монотонности и линейности не требуют специального рассмотрения при описании самодостаточного оператора. Вводится понятие полинома двойственного остатка, значение которого позволяет определить самодвойственность булевой функции. Доказано, что сохраняющая 0 и 1 или не сохраняющая ни 0, ни 1 булева функция является самодвойственной тогда и только тогда, когда двойственный остаток соответствующего ей полинома Жегалкина равен 0 для любых наборов значений переменных функции. На основании этого факта получена система ведущих коэффициентов. Решение данной системы позволило сформулировать критерий самодвойственности булевой функции, представленной полиномом Жегалкина, накладывающий необходимые и достаточные условия на коэффициенты полинома. Таким образом, показано, что полиномы Жегалкина являются достаточно удобным инструментом при исследовании предполных классов булевых функций

Применение алгоритма поиска внешней медианы графа в задачах определения надежности технических систем

The problem of locating a service center for technical systems with known values of failure flows is considered. This problem was solved using the minisum algorithm of graph theory. The dependence of the system availability factor on the average time between failures and the average recovery time of the system elements is obtained. It is shown that the optimal location of the maintenance point is the median of the graph located at one of its vertices.Рассмотрена задача о размещении центра обслуживания технических систем при известных значениях потоков отказов. Даная задача решалась с помощью минисуммного алгоритма теории графов. Получена зависимость коэффициента готовности системы от среднего времени наработки между отказами и среднего времени восстановления элементов системы. Показано, что оптимальным местом расположения пункта технического обслуживания является медиана графа, расположенная в одной из его вершин

Распределение Больцмана в проблеме рационального выбора популяцией участка при неполной информации о его ресурсах

The problem of rational choice by the population of a patch containing energy (nutritive) resources is considered. This problem belongs to the theory of optimal foraging, which, in turn of, studies issues related to the behavior of the population when it leaves the patch or chooses the most suitable one. In order to define the optimal patch choice for population, a variational approach, based on the idea of the Boltzmann distribution is proposed. To construct the probability distribution the utility functions are used, that take into account factors that can influence the patch choice of a population: available information about the quality of patches, the energy utility of patches, the cost of moving to the patch, the cost of information about the quality of patches. The main goal of the paper is to investigate the influence of available information about the amount of resources, contained in patches, on a decision-making process generated by the foragers while a suitable patch choosing. The optimal rationality is determined in the cases taking into account the information cost, the average energy utility of all patches, the rationality depending on the patch. The conditions under which the population, with the lack of information, select the “poor” patch, in sense of its resources, are obtained. The latter provides a theoretical justification of experimental observations, according to which a population can choose a patch with worse quality. The obtained results have a general character and may be used not only in behavioral ecology but when constructing any decision making processes.Рассматривается задача рационального выбора популяцией участка, содержащего энергетические (пищевые) ресурсы. Рассматриваемая задача относится к теории оптимального фуражирования, которая в свою очередь изучает вопросы, касающиеся поведения популяции, когда она покидает участок или выбирает наиболее подходящий. Для определения оптимального для популяции выбора участка предлагается вариационный подход, основанный на идее распределения Больцмана. Для построения распределения Больцмана вводятся функции полезности, которые учитывают факторы, способные повлиять на выбор популяции: имеющаяся информация о качестве участков, энергетическая полезность участков, затраты на перемещение к участку, стоимость информации о качестве участков. Основная цель статьи – исследовать влияние имеющейся информации о количестве ресурсов, содержащихся в участках, на процесс принятия решений, генерируемых популяцией при выборе подходящего участка. Оптимальная рациональность определяется с учетом стоимости информации, средней энергетической ценности всех участков, рациональности, зависящей от качества участка. Получены условия, при которых популяция при недостатке информации выбирает «бедный» участок в смысле энергетической ценности (ресурсов). Последнее дает теоретическое обоснование экспериментальным наблюдениям, согласно которым, популяция может выбрать участок худшего качества. Полученные результаты носят общий характер и могут быть использованы не только в поведенческой экологии, но и при построении любых процессов принятия решений

О геометрическом подходе к оцениванию интерполяционных проекторов

Suppose $\Omega$ is a closed bounded subset of ${\mathbb R}^n,$ $S$ is an $n$-dimensional non-degenerate simplex, $\xi(\Omega;S):=$ min {$\sigma\geqslant 1: \Omega\subset \sigma S$}. Here $\sigma S$ is the result of homothety of $S$ with respect to the center of gravity with coefficient $\sigma$. Let $d\geqslant n+1,$ $\varphi_1(x),\ldots,\varphi_d(x)$ be linearly independent monomials in $n$ variables, and $\varphi_1(x)\equiv 1,$ $\varphi_2(x)=x_1,\ \ldots, \varphi_{n+1}(x)=x_n.$ Put $\Pi:=$lin$(\varphi_1,\ldots,\varphi_d).$ The interpolation projector $P: C(\Omega)\to \Pi$ with a set of nodes $x^{(1)},\ldots, x^{(d)} \in \Omega$ is defined by equalities $Pf\left(x^{(j)}\right)=f\left(x^{(j)}\right).$ Denote by $\|P\|_{\Omega}$ the norm of $P$ as an operator from $C(\Omega)$ to $C(\Omega)$ . Consider the mapping $T:{\mathbb R}^n\to {\mathbb R}^{d-1}$ of the form $T(x):=(\varphi_2(x),\ldots,\varphi_d(x)).$ We have $\frac{1}{2}\left(1+\frac{1}{d-1}\right)\left(\|P\|_{\Omega}-1\right)+1 \leqslant \xi(T(\Omega);S)\leqslant \frac{d}{2}\left(\|P\|_{\Omega}-1\right)+1,$ where $S$ is a $(d-1)$-dimensional simplex with vertices $T\left(x^{(j)}\right).$ We discuss this and other relations for polynomial interpolation of functions continuous on a segment. Some results of numerical analysis are presented.Пусть $\Omega$ — замкнутое ограниченное подмножество ${\mathbb R}^n,$ $S$ — $n$-мерный невырожденный симплекс, $\xi(\Omega;S):=\min$ {$\sigma\geqslant 1: \Omega\subset \sigma S$}. Здесь $\sigma S$ есть результат гомотетии $S$ относительно центра тяжести с коэффициентом $\sigma$. Пусть $d\geqslant n+1,$ $\varphi_1(x),\ldots,\varphi_d(x)$ — линейно независимые мономы от $n$ переменных, причём $\varphi_1(x)\equiv 1,$ $\varphi_2(x)=x_1, \ldots, \varphi_{n+1}(x)=x_n.$ Положим $\Pi:=\text{lin}(\varphi_1,\ldots,\varphi_d).$ Интерполяционный проектор $P: C(\Omega)\to \Pi$ по набору узлов $x^{(1)},\ldots, x^{(d)} \in \Omega$ определяется с помощью равенств $Pf\left(x^{(j)}\right)=f\left(x^{(j)}\right).$ Обозначим через $\|P\|_{\Omega}$ норму $P$ как оператора из $C(\Omega)$ в $C(\Omega)$ . Рассмотрим отображение $T:{\mathbb R}^n\to {\mathbb R}^{d-1}$, имеющее вид $T(x):=(\varphi_2(x),\ldots,\varphi_d(x)).$ Справедливы неравенства $\frac{1}{2}\left(1+\frac{1}{d-1}\right)\left(\|P\|_{\Omega}-1\right)+1 \leqslant \xi(T(\Omega);S)\leqslant \frac{d}{2}\left(\|P\|_{\Omega}-1\right)+1,$ где $S$ — $(d-1)$-мерный симплекс с вершинами $T\left(x^{(j)}\right).$ В статье это и другие соотношения обсуждаются для полиномиальной интерполяции функций, непрерывных на отрезке. Приводятся некоторые результаты численного анализа

Моделирование влияния внешних воздействий на процесс автоматизированной посадки БпЛА-квадрокоптера на подвижную платформу с использованием технического зрения

This article describes a series of experiments in the Gazebo simulation environment aimed at studying the influence of external weather conditions on the automatic landing of an unmanned aerial vehicle (UAV) on a moving platform using computer vision and a previously developed control system based on PID and polynomial controllers. As part of the research, methods for modeling external weather conditions were developed and landing tests were carried out simulating weather conditions such as wind, light, fog and precipitation, including their combinations. In all experiments, successful landing on the platform was achieved; during the experiments, landing time and its accuracy were measured. The graphical and statistical analysis of the obtained results revealed the influence of illumination, precipitation and wind on the UAV landing time, and the introduction of wind into the simulation under any other external conditions led to the most significant increase in landing time. At the same time, the study failed to identify a systemic negative influence of external conditions on landing accuracy. The results obtained provide valuable information for further improvement of autonomous automatic landing systems for UAVs without the use of satellite navigation systems.В данной статье проводится описание серии экспериментов в симуляционной среде Gazebo, направленных на исследование влияния внешних погодных условий на автоматическую посадку беспилотного летательного аппарата (БпЛА) на движущуюся платформу с использованием компьютерного зрения и разработанной ранее системы управления, основанной на ПИД и полиномиальных регуляторах. В рамках исследования разработаны методы моделирования внешних погодных условий, и проведены тесты посадки с имитацией таких погодных условий, как ветер, освещенность, туман и осадки, включая их комбинации. Во всех экспериментах была достигнута успешная посадка на платформу, в ходе экспериментов измерялось время посадки и ее точность. Проведенный графический и статистический анализ полученных результатов выявил влияние освещенности, осадков и ветра на время посадки БпЛА, а введение ветра в симуляцию при любых других внешних условиях привело к наиболее значительному увеличению времени посадки. При этом в ходе исследования не удалось выявить системного негативного влияния внешних условий на точность посадки. Полученные результаты представляют ценную информацию для дальнейшего совершенствования систем автономной автоматической посадки БпЛА без использования спутниковых систем навигации