Iterative Method for Blind Evaluation of Mixed Noise Characteristics on Images

A new method for blind estimation of mixed noise parameters is proposed. The method is based on line fitting into a set of cluster centers obtained from scatter-plot of local variance and mean estimates. Improved estimation of cluster centers is performed on basis of fourth-order statistical moment analysis. The estimation results for the proposed method are compared to the results for other known methods using images from TID2008 database. It is shown that the proposed method provides estimation accuracy comparable to the estimation accuracy of the method based on maximum likelihood estimation of image and noise characteristics (which is considered the best among the existing methods). An advantage of our method is that it is considerably faster

Modeling the convective component of the heat flow from a spill fire at railway accidence

A significant number of emergencies that occur in the chemical, processing and transport industries begin with an accidental spill and ignition of a flammable liquid. In this case, the spread of fire to neighboring objects is of particular danger. When developing fire protection measures in areas where flammable liquids are stored, as a rule, heat transfer from a fire only by radiation is taken into account. But in some cases, the convection component of the heat flow can make a significant contribution to the overall heat transfer. Ignoring it can lead to an erroneous assessment of the safety of an industrial facility. In the paper, a model of the distribution of velocity and temperature in the upward flow, rising above the spill of a burning liquid, is constructed. The model is based on the system of Navier-Stokes equations, which, by means of simplifications, is reduced to a non-linear second-order differential equation of the parabolic type. The properties of the combustion site determine the boundary conditions of the first kind. In this case, the spill of a flammable liquid can have any shape. The presence of wind is taken into account by introducing a stable horizontal component of the flow velocity. For the numerical solution of the equation, the method of completed differences is used. The dependence of the kinematic viscosity on the flow temperature is taken into account. An empirical formula is used as the relationship between temperature and speed. It is shown that the presence of wind leads to an inclination of the ascending flow. The angle of inclination is not constant and increases with distance from the combustion source due to a decrease in speed and cooling of the flow. An estimate of the coefficient of convection heat transfer convection of the tank wall with ascending flows over the combustion source is constructed. It is shown that the coefficient of convection heat transfer increases with increasing wind spee

Properties of Isogeny Graph of Non-Cyclic Edwards Curves

Some properties of isogenies of non-cyclic supersingular Edwards curves, which are used in the implementation of the CSIDH algorithm, are considered. This article continues the consideration of properties using the example of these classes of supersingular Edwards curves from previous work. All isogeny calculations are performed using one parameter of the curve equation d. Isogeny properties are modeled on an isogeny graph and are considered graph properties. Recommendations are given for selecting some cryptosystem parameters. It is shown which parameters d are prohibited for use in CSIDH algorithms and that the transition from one isogeny to another is not always possible

CSIKE-ENC Combined Encryption Scheme with Optimized Degrees of Isogeny Distribution

For the PQC CSIDH and CSIKE algorithms, the advantages of two classes of quadratic and twisted supersingular Edwards curves over complete Edwards curves are justified. These classes form pairs of quadratic twist curves with order p + 1 ≡ 0mod8 over the prime field Fp and double the space of all curves in the algorithms. The randomized algorithms CSIDH and CSIKE are presented. An analysis of the degrees lk isogenies distribution is given, and an optimal distribution within the given conditions is proposed with the degree lmax = 397 instead of lmax = 587 while maintaining the number K = 74 of all degrees. A probabilistic analysis of random odd order points R was carried out, probability estimates are obtained, and it is recommended to avoid isogenies with small values of the degrees lk in algorithms. The features of the CSIKE algorithm with one public key of Bob in the problem of encapsulation by Alice of the secret key κ, which Bob calculates at the stage of decapsulation with his secret key, are considered. A CSIKE-ENC scheme for combined encryption of the key κ and message M based on two asymmetric algorithms CSIDH and CSIKE with Alice’s authentication and the well-known symmetric message encryption standard is proposed. The security aspects of the scheme are discussed

Обґрунтування експериментального методу визначення параметрів просочення рідини в сипучий матеріал

The object of this study is the process of impregnation of liquid into the bulk material, in particular, into the soil. Determining the impregnation parameters is a relevant task when assessing the consequences of an emergency spill of a hazardous liquid. Infiltration of liquid into the soil leads to pollution of water resources. However, the greatest danger is the ignition of the spill of a combustible liquid. Based on the Green-Ampt model, a mathematical description of the impregnation of liquid into bulk material was built. It is a system of two ordinary differential equations of the first order, one of which describes the reduction of the thickness of the liquid layer on the surface, and the other describes the dynamics of the impregnation of liquid into depth. The solution to the system was derived in the form of time dependence on the depth of impregnation. An experimental study was conducted on the example of impregnation of crude oil in the sand. To this end, sand was poured into a vertical measuring glass cylinder. After that, the liquid was poured and a video recording of the impregnation process was carried out. By processing the video recording, the depth of impregnation and the corresponding time were determined. The results of the study show that the relationship between the thickness of the liquid layer on the surface of the sand and the depth of impregnation is linear in nature: the relative deviation of linear approximation from experimental data does not exceed 3.5. By expanding the logarithmic function contained in the solution to the system of differential equations into the Taylor series, a polynomial dependence of time on the depth of impregnation was established. To determine the coefficients of the polynomial based on the experimental data, the least squares method was used. In this case, the approximation error after the first minute after spilling does not exceed 10 %. The proposed method could be used to account for seepage in the model of liquid spreading on the ground and the burning model of a flammable liquid spillОб’єктом дослідження є процес просочення рідини в сипучий матеріал, зокрема, в ґрунт. Визначення параметрів просочення є актуальною проблемою, при оцінці наслідків аварійного розливу небезпечної рідини. Інфільтрація рідини в ґрунт призводить до забруднення водних ресурсів. Але найбільшу небезпеку являє займання розливу горючої рідини. На основі моделі Грін-Ампт побудовано математичний опис просочення рідини в сипучий матеріал. Воно являє собою систему із двох звичайних диференціальних рівнянь першого порядку, одне з яких описує зменшення товщини шару рідини на поверхні, а інше – динаміку просочення рідини в глибину. Розв’язок системи отримано у вигляді залежності часу від глибини просочення. Експериментальне дослідження проводилося на прикладі просочення сирої нафти в пісок. Для цього у вертикальний мірний скляний циліндр насипався пісок. Після цього наливалася рідина і проводилася відеофіксація процесу просочення. Шляхом обробки відеозапису визначалася глибина просочення і відповідний час. Результати дослідження показують, що залежність між товщиною шару рідини на поверхні піску і глибиною просочення має лінійний характер: відносне відхилення лінійної апроксимації від експериментальних даних не перевищує 3,5. Шляхом розвинення в ряд Тейлора логарифмічної функції, що міститься в розв’язку системи диференціальних рівнянь, отримано поліноміальну залежність часу від глибини просочення. Для визначення коефіцієнтів полінома за експериментальними даними використано метод найменших квадратів. При цьому похибка апроксимації вже після першої хвилини після розливу не перевищує 10 %. Запропонований метод може бути використаний для врахування просочення в моделі розтікання рідини на ґрунті та моделі горіння розливу горючої рідин

Практичні аспекти розпізнавання дефектів електричного типу за результатами аналізу розчинених у маслі газів

Проблематика. Розпізнавання типу дефектів у високовольтному маслонаповненому обладнанні, за результатами аналізу розчинених у маслі газів, із використанням значень критеріїв, які регламентовані чинним в Україні нормативним документом, не завжди дає змогу встановити правильний діагноз. З огляду на те, що постановка помилкового діагнозу може призвести до аварійного пошкодження обладнання, розглядаються шляхи підвищення достовірності розпізнавання типу дефекту. Мета дослідження. Підвищення достовірності розпізнавання типу дефектів високовольтного маслонаповненого обладнання за результатами аналізу розчинених у маслі газів із використанням чинного в Україні нормативного документа. Методика реалізації. Виконано порівняльний аналіз значень відношень газів і графічних образів для 31 різновиду дефектів електричного типу по 808 одиницях маслонаповненого обладнання. Наведено коротку характеристику та значення відношень газів і графічних образів для дефектів, розпізнавання яких викликає труднощі з використанням чинного в Україні нормативного документа. Результати дослідження. Встановлено, що в умовах реальної експлуатації значення діагностичних критеріїв, які використовуються для розпізнавання типу дефектів, можуть істотно відрізнятися від значень, що регламентуються чинними як в Україні, так і за кордоном нормативними документами. Більше того, для деяких дефектів значення відношень газів одночасно відповідають різним дефектам, а еталонні графічні образи відсутні, що значно ускладнює процедуру їх розпізнавання. Для усунення цих недоліків запропоновано графічні образи і діапазони значень відношень газів, які дають змогу розпізнавати більшу кількість різновидів дефектів порівняно з чинним в Україні нормативним документом – 31 замість 6. Висновки. Отримані і наведені в роботі діапазони значень відношень газів і графічні образи дефектів є діагностичною схемою, практичне використання якої дає можливість значно розширити діапазон дефектів, що розпізнаються за результатами аналізу розчинених у маслі газів, і тим самим підвищити експлуатаційну надійність високовольтного маслонаповненого обладнання

Multifunctional CRS Encryption Scheme on Isogenies of Non-Supersingular Edwards Curves

A multifunctional cryptosystem RCNIE on isogenies of non-supersingular Edwards curves is proposed, which solves the problems of Diffie-Hellman secret sharing, digital signature, and public key encryption. The problems of choosing the parameters of non-supersingular Edwards curves forming pairs of quadratic twist with orders p + 1 ± t ≡ 0mod8 over a prime field Fp are considered. Encryption algorithms with mutual authentication of Alice and Bob based on the sharing of their secrets are given, while the length of the key and the size of the digital signature are minimally short and do not exceed the size of the field Fp element. An illustration is given of the operation of the cryptosystem model on 4 degrees of isogenies {3,5,7,37} over the field F863 for a pair of quadratic twist curves with orders 840 and 888. It is shown that for non-supersingular curves there are main and dual cryptosystems, each of which has also an isomorphic cryptosystem. This allows you to perform parallel computing and speed up algorithms. A comparative evaluation of the arithmetic and properties of CSIDH and RCNIE is given. It is noted that we have not found strong arguments for the slow implementation of the CRS scheme in comparison with CSIDH. Taking into account the peculiarities of each of them, both schemes are certainly promising

Modeling CSIKE Algorithm on Non-Cyclic Edwards Curves

An original key encapsulation scheme is proposed as a modification of the CSIDH algorithm built on the isogenies of non-cyclic Edwards curves. The corresponding CSIKE algorithm uses only one public key of the recipient. A brief review of the properties of non-cyclic quadratic and twisted supersingular Edwards curves is given. We use a new scheme for modeling the CSIKE algorithm on isogenies of 4 degrees 3, 5, 7, 11 for p = 9239. In contrast to the CSIDH models of previous works, this scheme does not use precomputations and tabulation of the parameters of isogenic chains, but uses one known supersingular starting curve Ed with the parameter d = 2. Examples of calculations of isogenic chains by Alice and Bob at three stages of CSIKE operation using a randomized algorithm are given. It also proposes to abandon the calculation of the isogenic function ϕ(R) of a random point R, which significantly speeds up the algorithm

Сравнительный анализ средних рисков при использовании рекомендуемых граничных значений концентраций растворенных в масле газов для обнаружения дефектов в трансформаторах 110 кВ

Виконано порівняльний аналіз значень середнього ризику, які супроводжуються використанням граничних значень концентрацій розчинених у маслі газів, рекомендованих відомими методиками. Для розв’язання цієї задачі запропоновано вираз для розрахунку середнього ризику із врахуванням законів розподілів концентрації газів для бездефектного та дефектного станів в умовах, коли діагностика проводиться за комплексом діагностичних параметрів. Використовуючи методи числового інтегрування, було розраховано ймовірності правильних і помилкових рішень для кожної з п’яти порівнюваних методик. Виконаний аналіз отриманих значень середнього ризику виявив, що мінімальні економічні втрати будуть супроводжуватися використанням граничних концентрацій, рекомендованих методикою МЕК 60599. Досліджено залежності значень середніх ризиків від імовірності виникнення дефектів у силових трансформаторах класу 110 кВ негерметичного виконання. Проаналізовано залежності значень середніх ризиків від відношення цін помилкових рішень. Встановлено відмінності в характері цих залежностей для різних методик. Аналіз залежностей значення середнього ризику від імовірності виникнення дефектів і відносин цін помилкових рішень вказав на необхідність коригування граничних значень концентрацій газів із врахуванням цих факторів.The comparative analysis of values of average risk, which are accompanied by use of boundary values of concentration of the gases dissolved in oil recommended by known techniques, is presented in this article. For the solution of the given problem, expression for calculation of average risk taking into account laws of distributions of concentration of gases for defectless states and defective states, in conditions, when diagnostics is made on a complex of diagnostic parameters is offered. Using methods of numerical integration, probabilities of correct and erroneous decisions for each of five methods have been calculated. The performed analysis of the received values of average risk has shown that the minimum economic losses will be accompanied by use of boundary concentration recommended by method IEC 60599. Dependences of values of average risks on probability of occurrence of defects in power transformers of a class 110 kV not hermetically execution were investigated. Analyzed dependences of values of average risks on relation of the prices erroneous decisions. Distinctions in character of these dependences for various techniques were established. The analysis of dependences of value of average risk on probability of occurrence of defects and relations of the prices from erroneous decisions, has specified in necessity of updating of boundary values of concentration of gases taking into account the given factors.Выполнен сравнительный анализ значений среднего риска, которые сопровождаются использованием граничных значений концентраций растворенных в масле газов, рекомендованных известными методиками. Для решения данной задачи предложено выражение для расчета среднего риска с учетом законов распределений концентрации газов для бездефектного и дефектного состояний, в условиях, когда диагностика производится по комплексу диагностических параметров. Используя методы численного интегрирования, были рассчитаны вероятности правильных и ошибочных решений для каждой из пяти сравниваемых методик. Выполненный анализ полученных значений среднего риска обнаружил, что минимальные экономические потери будут сопровождаться использованием граничных концентраций, рекомендуемых методикой МЭК 60599. Исследованы зависимости значений средних рисков от вероятности возникновения дефектов в силовых трансформаторах класса 110 кВ негерметичного исполнения. Проанализированы зависимости значений средних рисков от отношения цен ошибочных решений. Установлены различия в характере этих зависимостей для различных методик. Анализ зависимостей значения среднего риска от вероятности возникновения дефектов и отношений цен ошибочных решений указал на необходимость корректировки граничных значений концентраций газов с учетом данных факторов

A new gene of the f1 operon of Y. pestis involved in the capsule biogenesis.

The DNA sequence determination of the f1 operon between the genes encoding the F1 subunit (caf1) and chaperone-like protein (caf1M) revealed a large open reading frame that codes for a polypeptide similar to some E. coli proteins involved in the biogenesis of fimbria. The deletion and in trans complementation analyses showed that this gene is not necessary for extracellular transport of the F1 subunit but plays a role in the capsule assembly. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/908