СROSS-PLATFORMOWE NARZĘDZIA DO MODELOWANIA I ROZPOZNAWANIA ALFABETU PALCOWEGO JĘZYKA GESTÓW

A solution for the problems of the finger spelling alphabet of gesture language modelling and recognition based on cross-platform technologies is proposed. Modelling and recognition performance can be flexible and adjusted, based on the hardware it operates or based on the availability of an internet connection. The proposed approach tunes the complexity of the 3D hand model based on the CPU type, amount of available memory and internet connection speed. Sign recognition is also performed using cross-platform technologies and the tradeoff in model size and performance can be adjusted.  the methods of convolutional neural networks are used as tools for gestures of alphabet recognition. For the gesture recognition experiment, a dataset of 50,000 images was collected, with 50 different hands recorded, with almost 1,000 images per each person. The experimental researches demonstrated the effectiveness of proposed approaches.Zaproponowano rozwiązanie problemów z alfabetem daktylograficznym w modelowaniu języka gestów i rozpoznawaniu znaków w oparciu o technologie wieloplatformowe. Wydajność modelowania i rozpoznawania może być elastyczna i dostosowana, w zależności od wykorzystywanego sprzętu lub dostępności łącza internetowego. Proponowane podejście dostosowuje złożoność modelu 3D dłoni w zależności od typu procesora, ilości dostępnej pamięci i szybkości połączenia internetowego. Rozpoznawanie znaków odbywa się również z wykorzystaniem technologii międzyplatformowych, a kompromis w zakresie wielkości modelu i wydajności może być dostosowany. Jako narzędzia do rozpoznawania gestów alfabetu wykorzystywane są metody konwolucyjnych sieci neuronowych. Na potrzeby eksperymentu rozpoznawania gestów zebrano zbiór danych obejmujący 50 000 obrazów, przy czym zarejestrowano 50 różnych rąk, a na każdą osobę przypadało prawie 1000 obrazów. Badania eksperymentalne wykazały skuteczność proponowanego podejścia

Rapid text entry using mobile and auxiliary devices for people with speech disorders communication

The article considers information technology for the realization of human communication using residual human capabilities, obtained by organizing text entry using mobile and auxiliary devices. The components of the proposed technology are described in detail: the method for entering text information to realize the possibility of introducing a limited number of controls and the method of predicting words that are most often encountered after words already entered in the sentence. A generalized representation of the process of entering text is described with the aid of an ambiguous virtual keyboard and the representation of control signals for the selection of control elements. The approaches to finding the optimal distribution of the set of alphabet characters for different numbers of control signals are given. The method of word prediction is generalized and improved, the statistical language model with "back-off" is used, and the approach to the formation of the training corpus of the spoken Ukrainian language is proposed

Parameterization of the Stochastic Model for Evaluating Variable Small Data in the Shannon Entropy Basis

The article analytically summarizes the idea of applying Shannon’s principle of entropy maximization to sets that represent the results of observations of the “input” and “output” entities of the stochastic model for evaluating variable small data. To formalize this idea, a sequential transition from the likelihood function to the likelihood functional and the Shannon entropy functional is analytically described. Shannon’s entropy characterizes the uncertainty caused not only by the probabilistic nature of the parameters of the stochastic data evaluation model but also by interferences that distort the results of the measurements of the values of these parameters. Accordingly, based on the Shannon entropy, it is possible to determine the best estimates of the values of these parameters for maximally uncertain (per entropy unit) distortions that cause measurement variability. This postulate is organically transferred to the statement that the estimates of the density of the probability distribution of the parameters of the stochastic model of small data obtained as a result of Shannon entropy maximization will also take into account the fact of the variability of the process of their measurements. In the article, this principle is developed into the information technology of the parametric and non-parametric evaluation on the basis of Shannon entropy of small data measured under the influence of interferences. The article analytically formalizes three key elements: -instances of the class of parameterized stochastic models for evaluating variable small data; -methods of estimating the probability density function of their parameters, represented by normalized or interval probabilities; -approaches to generating an ensemble of random vectors of initial parameters

Parameterization of the Stochastic Model for Evaluating Variable Small Data in the Shannon Entropy Basis

The article analytically summarizes the idea of applying Shannon’s principle of entropy maximization to sets that represent the results of observations of the “input” and “output” entities of the stochastic model for evaluating variable small data. To formalize this idea, a sequential transition from the likelihood function to the likelihood functional and the Shannon entropy functional is analytically described. Shannon’s entropy characterizes the uncertainty caused not only by the probabilistic nature of the parameters of the stochastic data evaluation model but also by interferences that distort the results of the measurements of the values of these parameters. Accordingly, based on the Shannon entropy, it is possible to determine the best estimates of the values of these parameters for maximally uncertain (per entropy unit) distortions that cause measurement variability. This postulate is organically transferred to the statement that the estimates of the density of the probability distribution of the parameters of the stochastic model of small data obtained as a result of Shannon entropy maximization will also take into account the fact of the variability of the process of their measurements. In the article, this principle is developed into the information technology of the parametric and non-parametric evaluation on the basis of Shannon entropy of small data measured under the influence of interferences. The article analytically formalizes three key elements: -instances of the class of parameterized stochastic models for evaluating variable small data; -methods of estimating the probability density function of their parameters, represented by normalized or interval probabilities; -approaches to generating an ensemble of random vectors of initial parameters

Розробка та оцінка ефективності інтеграційного шлюзу для взаємодії системи управління навчанням із зовнішніми системами та службами державних інформаційних систем

The paper presents the results of the development of information technology for the interaction of the learning management system with the state information systems of the Republic of Kazakhstan in the field of higher education. Integration with these systems is based on the integration gateway, which is part of the educational portal of the East Kazakhstan Technical University named after D. Serikbayev. Approaches to organizing data exchange with external information systems were analyzed and described, and mechanisms for integrating the national database of the Republic of Kazakhstan with a unified higher education management system were identified. The created integration gateway within the framework of the educational portal interacts with the information systems using the technology of transferring a representative state, data transfer is carried out in text format. The implemented gateway allows you to receive the necessary data from the database of the educational portal, generate data packets for transmission, connect to an external system and transfer data. To evaluate the efficiency of the gateway, computational experiments were carried out in which data of various volumes were transferred through the created gateway to state information systems and the time of their transmission was recorded. Based on the obtained data, the dependences of the transmission time on the amount of transmitted data for each information system with which interaction is carried out were obtained and their graphical display was built. According to the results of the experiments, it was shown that the transmission time has a polynomial dependence on the amount of data, which makes it possible to interact with the indicated information systems in real timeУ роботі представлені результати розробки інформаційної технології взаємодії системи управління навчанням з державними інформаційними системами Республіки Казахстан у сфері вищої освіти. Інтеграція з даними системами здійснюється на основі інтеграційного шлюзу, що входить до освітнього порталу Східно-Казахстанського технічного університету імені Д. Серікбаєва. Проаналізовано та описано підходи до організації обміну даними із зовнішніми інформаційними системами, визначено механізми інтеграції національної бази даних Республіки Казахстан з єдиною системою управління вищою освітою. Створений інтеграційний шлюз в рамках освітнього порталу взаємодіє з інформаційними системами за технологією передачі репрезентативного стану, передача даних здійснюється у текстовому форматі. Реалізований шлюз дозволяє отримувати необхідні дані з бази даних освітнього порталу, формувати пакети даних для передачі, підключатися до зовнішньої системи та передавати дані. Для оцінки ефективності роботи шлюзу були проведені обчислювальні експерименти, в ході яких дані різного обсягу передавалися через створений шлюз у державні інформаційні системи та фіксувався час їхньої передачі. На основі отриманих даних були отримані залежності часу передачі від обсягу переданих даних для кожної інформаційної системи, з якою здійснюється взаємодія, та побудовано їхнє графічне відображення. За результатами експериментів показано, що час передачі має поліноміальну залежність від обсягу даних, що дозволяє взаємодіяти із зазначеними інформаційними системами в режимі реального час