Convenient human-computer interaction is essential to carry out many exhausting and concentration-demanding activities. One of them is cyber-situational awareness as well as dynamic and static risk analysis. A specific design method for a multimodal human-computer interface (HCI) for cyber-security events visualisation control is presented. The main role of the interface is to support security analysts and network operators in their monitoring activities. The proposed method of designing HCIs is adapted from the methodology of robot control system design. Both kinds of systems act by acquiring information from the environment, and utilise it to drive the devices influencing the environment. In the case of robots the environment is purely physical, while in the case of HCIs it encompasses both the physical ambience and part of the cyber-space. The goal of the designed system is to efficiently support a human operator in the presentation of cyberspace events such as incidents or cyber-attacks. Especially manipulation of graphical information is necessary. As monitoring is a continuous and tiring activity, control of how the data is presented should be exerted in as natural and convenient way as possible. Hence two main visualisation control modalities have been assumed for testing: static and dynamic gesture commands and voice commands, treated as supplementary to the standard interaction. The presented multimodal interface is a component of the Operational Centre, which is a part of the National Cybersecurity Platform. Creation of the interface out of embodied agents proved to be very useful in the specification phase and facilitated the interface implementation.
Roboty społeczne współdziałają z ludźmi, a ci mogą wymagać bardzo różnorodnych usług. Trudno sobie wyobrazić pokładowy sterownik robota autonomicznego, który byłby w stanie podołać każdemu zleceniu. Sterownik pokładowy, dysponujący ograniczonymi zasobami, musi więc mieć strukturę rekonfigurowalną, umożliwiającą wymianę części oprogramowania - w zależności od zleconego zadania. W takich systemach dodatkowe oprogramowanie pobierane jest z chmury obliczeniowej i to ono przejmuje nadzór nad robotem na czas wykonania zadania, a więc w tym przypadku nie tylko następuje wymiana oprogramowania, ale również zamiana ról - sterownik nadrzędny staje się podrzędnym. Artykuł przedstawia zarówno ogólny sposób specyfikacji sterowników, jak i realizację przykładowego zadania.
EN
Social robots need to interact with people, who can demand from them very diverse services. It is difficult to imagine that an on-board computer of an autonomous robot can cope with every service that can be demanded from it. Thus, the on-board controller, having limited capabilities, must have a reconfigurable structure, enabling an exchange of a part of software depending on the required service. In such situations the tacking software is obtained from the cloud. However, this software is not only a suplement it assumes supervisory role over the system while it is executing the required service. This switch of supervisory responsibilities between the acquired software and the core software is a novelty in robot controllers. The pa per presents both the general system specification and an exemplary task it executes.
The article focuses on the problem of building dense 3D occupancy maps using commercial RGB-D sensors and the SLAM approach. In particular, it addresses the problem of 3D map representations, which must be able both to store millions of points and to offer efficient update mechanisms. The proposed solution consists of two such key elements, visual odometry and surfel-based mapping, but it contains substantial improvements: storing the surfel maps in octree form and utilizing a frustum culling-based method to accelerate the map update step. The performed experiments verify the usefulness and efficiency of the developed system.
This paper proposes and evaluates a watermarking-based approach to certify the authenticity of iris images when they are captured by a genuine equipment. In the proposed method, the iris images are secretly signed before being used in biometric processes, and the resulting signature is embedded into the JPEG carrier image in the DCT domain in a data-dependent way. Any alteration of the original (certified) image makes the signature no longer corresponding to this image and this change can be quickly identified at the receiver site. Hence, it is called fragile watermarking to differentiate this method from regular watermarking that should present some robustness against image alterations. There is no need to attach any auxiliary signature data, hence the existing, already standardized transmission channels and storage protocols may be used. The embedding procedure requires to remove some part of the original information. But, by using the BATH dataset comprising 32 000 iris images collected for 1 600 distinct eyes, we verify that the proposed alterations have no impact on iris recognition reliability, although statistically significant, small differences in genuine score distributions are observed when the watermark is embedded to both the enrollment and verification iris images. This is a unique evaluation of how the watermark embedding of digital signatures into the ISO CROPPED iris images (during the enrollment, verification or both) influences the reliability of a well-established, commercial iris recognition methodology. Without loss in generality, this approach is targeted to biometric-enabled ID documents that deploy iris data to authenticate the holder of the document.
Formy mocujące muszą być idealnie dopasowane do detali, które maja podpierać. Nawet mała modyfikacja kształtu w projekcie detalu powoduje, że kosztowna forma staje się bezużyteczna. Stąd duże zainteresowanie przemysłu formami rekonfigurowalnymi. Zastąpienie tradycyjnych form przez wiele robotów stanowiących ruchome podpory wymaga zaprojektowania specjalnego układu sterowania oraz dedykowanej metody programowania umożliwiającej szybką rekonfigurację takiego systemu. Układ sterowania systemu wielorobotowego został zaprojektowany na podstawie formalnej specyfikacji definiującej strukturę tego układu za pomocą agentów, których zachowanie określane jest za pomocą funkcji przejścia. W ten sposób stworzono system modularny, umożliwiający parametryzację oprogramowania ułatwiające wprowadzanie zmian przy sprawdzaniu różnych rozwiązań technicznych, co jest nieodzowne przy konstrukcji systemu prototypowego. Eksperymenty przeprowadzone w fabryce wykazały, że zaprojektowany system usztywnia detal na tyle, aby wynik obróbki mechanicznej był zadowalający. Jeżeli liczba różnych detali podlegających obróbce jest znaczna, to zaprojektowany system stanowi względnie tanią alternatywę dla wytworzenia i późniejszego magazynowania wielu form. Ponadto zaprojektowany układ sterowania może sterować zespołami robotów o różnej liczności oraz dopuszcza zmiany konstrukcyjne poszczególnych części robotów. Pierwsza część artykułu przedstawia problemy związane z konstrukcją form podpierających oraz prezentuje strukturę układu sterowania systemu wielorobotowego, natomiast część druga koncentruje się na programie planującym działania robotów.
EN
Machining fixtures must fit exactly the work piece to support it appropriately. Even slight change in the design of the work piece renders the costly fixture useless. Substitution of traditional fixtures by a programmable multi-robot system supporting the work pieces requires a specific control system and a specific programming method enabling its quick reconfiguration. The multi-robot control system has been designed following a formal approach based on the definition of the system structure in terms of agents and transition function definition of their behaviour. Thus a modular system resulted, enabling software parameterisation. This facilitated the introduction of changes brought about by testing different variants of the mechanical structure of the system. The shop-floor experiments with the system showed that the work piece is held stiffly enough for both milling and drilling operations performed by the CNC machine. If the number of diverse work piece shapes is large the reconfigurable fixture is a cost-effective alternative to the necessary multitude of traditional fixtures. Moreover, the proposed design approach enables the control system to handle a variable number of controlled robots and accommodates possible changes to the hardware of the work piece supporting robots. The first part of the paper introduces the fixturing problem and presents the control system of the designed multi-robot fixture, while the second part presents the planer deciding where and when the supports should be located.
Formy mocujące muszą być idealnie dopasowane do detali, które mają podpierać. Nawet mała modyfikacja kształtu w projekcie detalu powoduje, że kosztowna forma staje się bezużyteczna. Stąd duże zainteresowanie przemysłu formami rekonfigurowalnymi. Zastąpienie tradycyjnych form przez wiele robotów stanowiących ruchome podpory wymaga zaprojektowania specjalnego układu sterowania takim systemem oraz dedykowanej metody programowania umożliwiającej szybką rekonfigurację tego systemu. W pierwszej części artykułu przedstawiono problemy związane z konstrukcją form podpierających oraz zaprezentowano strukturę układu sterowania systemu wielorobotowego, natomiast w części drugiej skoncentrowano się na programie planującym działania poszczególnych robotów. Artykuł przedstawia sposób programowania rekonfigurowalnej formy. Programowanie w tym przypadku polega na zaplanowaniu czynności wykonywanych przez roboty podpierające. Plan układany jest automatycznie z wykorzystaniem sposobu rozwiązywania problemów wymagających spełnienia ograniczeń. Program planujący bierze pod uwagę ograniczenia fizyczne, geometryczne oraz te związane z upływem czasu. Dane wejściowe dla programu planującego są tożsame z rysunkami CAD detali oraz dane CAM sposobu ich obróbki. Na podstawie tych danych powstaje plan rozstawienia głowic, ruchów manipulatorów oraz translokacji baz mobilnych. Układ sterowania na podstawie otrzymanego planu steruje zachowaniem robotów, umożliwiając maszynie CNC wiercenie otworów bądź frezowanie. Eksperymenty przeprowadzone w fabryce wykazały, że zaprojektowany system usztywnia detal na tyle, aby wynik obróbki mechanicznej był zadowalający. Jeżeli liczba różnych detali podlegających obróbce jest znaczna, to zaprojektowany system stanowi względnie tanią alternatywę dla wytworzenia i późniejszego magazynowania wielu form.
EN
Machining fixtures must fit exactly the work piece to support it appropriately. Even slight change in the design of the work piece renders the opstly fixture useless. Substitution of traditional fixtures by a programmable multi-robot system supporting a work piece requires a specific control system and a specific programming method enabling its quick reconfiguration. The first pan of the paper introduced the fixturing problem and presented the control system of the designed multi-robot fixture, while the second pan presents the planer deciding where and when the supports should be located. A novel approach to task planning (programming) of the reconfigurable fixture system has been developed. Its solution is based on methods of solving the constraint satisfaction problem. The planner takes into account physical, geometrical, and time-related constraints. Reconfigurable fixture programming is performed by supplying CAD definition of the work piece. Out of this data the positions of the robots and the locations of the supporting heads are automatically generated. This proved to be an effective programming method. The control system on the basis of the thus obtained plan effectively controls the behaviours of the supporting robots in both drilling showed thai the generated plans cause the work piece to be held stiffly enough for both milling and drilling operations performed by the CNC machine. If the number of diverse work piece shapes is large the reconfigurable fixture is a cost-effective alternative to the necessary multitude of traditional fixtures.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono nowatorską metodę wyznaczania kierunku i wartości wektora natężenia pola elektrycznego na powierzchni wysokonapięciowych układów izolacyjnych. Metoda ta jest oparta na elektrooptycznym efekcie Kerra. Opracowana metoda jest pozbawiona wad metod tradycyjnych. Oznacza to, że nie ingeruje znacząco w rozkład pola elektrycznego, oraz nie uśrednia wartości jego natężenia. Przykładowym obiektem badań był długopniowy kompozytowy izolator liniowy na napięcie 220 kV.
EN
The paper presents innovative method to estimate the direction and value of electric field stress vector on surface of high voltage insulation systems. The method is based on electro-optic Kerr effect. Elaborated method is free from disadvantages of traditional methods. It means, that the method does not change significantly electric field distribution, and does not average its values. Long-rod composite high voltage 220 kV insulator was object of the investigations.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł opisuje dobór cieczy aktywnej optycznie w celu wykorzystania jej w nowo opracowanej metodzie, bazującej na elektrooptycznym efekcie Kerra, wykorzystywanej do pomiaru natężenia pola elektrycznego na powierzchni wysokonapięciowych układów izolacyjnych. Ciecz taka powinna spełniać dwa zasadnicze zadania. Po pierwsze powinna się charakteryzować dużą stałą Kerra oraz małą przenikalnością elektryczną. Cieczą, która spełniała oba warunki, był roztwór 5CB z CCl4.
EN
The paper describes the choice of optical active liquid in order to use in elaborated method, based on electro-optic Kerr Effect, used for measurement of electric field intensity on high voltage insulation systems surface. The liquid should perform two conditions. First, the liquid should have big Kerr constant and second, small electrical permittivity. Solution of 5CB and CCl4 has performed mentioned demands.
W pracy przedstawiono koncepcję układu planowania (planera) dla samoadaptowalnego i rekonfigurowalnego systemu mocowań-podpór dla cienkościennych przedmiotów (blach) o dużych rozmiarach w procesie obróbczym polegającym na frezowaniu i wierceniu otworów. W proponowanym rozwiązaniu system mocowań-podpór składa się z ławy oraz ruchomych agentów - manipulatorów mobilnych. Zadaniem planera jest wygenerowanie sekwencji wykonalnych pozycji dla każdego agenta spełniających ograniczenia geometryczne i czasowe. Struktura planera ścieżki, zwanego "potrójnym CSP", składa się z trójpoziomowej hierarchii problemów przeszukiwania dyskretnych przestrzeni rozwiązań. Do rozwiązania zadania planowania ścieżki dla głowic, ruchomych baz i manipulatorów równoległych, stanowiących części mobilnych agentów-podpór, zastosowano sterowany ograniczeniami algorytm przeszukiwania z nawrotami. W pracy przedstawiono projekt i implementację planera oraz omówiono przykładowe plany wyznaczone dla operacji frezowania i wiercenia otworów.
EN
The paper presents a planner module of a self-reconfigurable fixture system needed in the machining of thin-sheet large work-parts, namely milling and hole drilling processes. The proposed system consists of a power-supplying bench and two or more mobile robotic agents. The objective is to create an action plan for the positioning and reconfiguring of two or more mobile robotic fixtures that satisfies geometric and time-related constraints. The path planner structure, called Triple-CSP, consists of three levels of constraint satisfaction search. We propose an incremental, constraint-driven backtracking search to solve three hierarchic path planning tasks: for the supporting heads, the mobile bases, and the Parallel Kinematic Machine configurations of the mobile fixtures. The paper concentrates on the planner design and implementation and shows example plans obtained for milling and hole drilling processes.
A computer vision system is described that captures color image sequences, detects and recognizes static hand poses (i.e., 'letters') and interprets pose sequences in terms of gestures (i.e., 'words'). The hand object is detected with a double-active contour-based method. A tracking of the hand pose in a short sequence allows detecting 'modified poses', like diacritic letters in national alphabets. The static hand pose set corresponds to hand signs of a thumb alphabet. Finally, by tracking hand poses in a longer image sequence, the pose sequence is interpreted in terms of gestures. Dynamic Bayesian models and their inference methods (particle filter and Viterbi search) are applied at this stage, allowing a bi-driven control of the entire system.
A stable and accurate estimation of the fundamental frequency (pitch, F0) is an important requirement in speech and music signal analysis, in tasks like automatic speech recognition and extraction of target signal in noisy environment. In this paper, we propose a pitch-related spectrogram normalization scheme to improve the speaker – independency of standard speech features. A very accurate estimation of the fundamental frequency is a must. Hence, we develop a non-parametric recursive estimation method of F0 and its 2nd and 3d harmonic frequencies in noisy circumstances. The proposed method is different from typical Kalman and particle filter methods in the way that no particular sum of sinusoidal model is used. Also we tend to estimate F0 and its lower harmonics by using novel likelihood function. Through experiments under various noise levels, the proposed method is proved to be more accurate than other conventional methods. The spectrogram normalization scheme makes a mapping of real harmonic structure to a normalized structure. Results obtained for voiced phonemes show an increase in stability of the standard speech features – the average within-phoneme distance of the MFCC features for voiced phonemes can be decreased by several percent.
Omawiane są zagadnienia architektury systemów ITS (inteligentne systemy transportowe), w szczególności pod kątem wymagań stawianych przez nią systemom teleinformatycznym. Przedstawiono metodykę projektowania systemów ITS zwaną KAREN/FRAME i zastosowano ją podczas projektowania systemu zarządzania ruchem drogowym w Warszawskim Węźle Dróg Krajowych. Jako przykłady stosowania systemów informatycznych w ITS przedstawiono systemy zarządzania ruchem na drogach i w ruchu miejskim oraz środki telematyki stosowane w „inteligentnym” pojeździe.
EN
The architecture of ITS systems (intelligent transport systems) is discussed, especially the requirements posed by it onto communication and information systems. An ITS system design methodology, called KAREN/FRAME, is presented and applied for the design of a road traffic management system in the Warsaw node of national roads. Examples of information systems required in ITS are given: road and urban traffic management systems and tools of telematics implemented in a “smart” vehicle.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule omówiono zakłócenia występujące w układzie pomiarowym służącym do pomiaru natężenia pola elektrycznego przy wykorzystaniu elektrooptycznego efektu Kerra. Zakłócenia te są związane z oddziaływaniem na typowe układy mierzące natężenia światła składowej elektrycznej pola elektromagnetycznego, generowanej przez źródła wysokiego napięcia. W celu eliminacji zakłóceń pochodzących z tego źródła skonstruowano autorski układ detekcyjny, wykorzystujący do transmisji sygnałów zamiast powszechnie stosowanych przewodów koncentrycznych.
EN
This paper describes disturbances which occurred in measurement setup designed for electric field intensity, based on electro-optic Kerr effect. These disturbances were caused by the placement of typical device, designed for light intensity measurement, near HV source. Although some changes in cabling were made, they consequenced only in mere elimination of disturbances. In order to eliminate low frequency disturbances, a well shielded, dedicated measurement device was built. It takes advantage of shielded twisted pairs in place of commonly used concentric cables.
The time-frequency masking approach in blind speech extraction consists of two main steps: feature clustering in a space spanned over delay-time and attenuation rate, and spectrogram masking in order to reconstruct the sources. Usually a binary mask is generated under the strong W-disjoint orthogonal (WDO) assumption (disjoint orthogonal representations in the frequency domain). In practice, this assumption is most often violated leading to weak quality of reconstructed sources. In this paper we propose the WDO to be relaxed by allowing some frequency bins to be shared by both sources. As we detect instantaneous fundamental frequencies the mask creation is supported by exploring a harmonic structure of speech. The proposed method is proved to be effective and reliable in experiments with both simulated and real acquired mixtures.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper describes the influence of barium titanate BaTiO3 used as a filler in impregnating epoxy resin on electrical parameters of obtained material. The results of computer simulation of electric field intensity distribution in area of 220 kV ac composite insulator show that in order to reduce the maximum value of this field it is necessary to use the rod with the highest possible permittivity. It was assumed that the increase of rod permittivity is possible by doping the epoxy resin, being one of glass-epoxy rod components, with a filler having high permittivity. Barium titanate BaTiO3 in micro- and nanograins was used as a filler. Presumably, such a change in material structure, may negatively influence other electrical parameters of the material, important in composite insulators construction. In order to check the filler dispersion in epoxy matrix, microscopic observations of fractions of the obtained materials were performed. In a wide range of frequencies, the permittivity and volume resistivity of the materials were determined. The inception voltage of partial discharges on surface of materials was determined by the electric, acoustic and antenna methods.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper constrained contour models are applied for hand posture-recognition in single color images. In particular, the proposed algorithm utilizes a class of physics-based modelling methods called Deformable Templates [1],[2],[3]. After color-based image segmentation a contour hypothesis is detected and some features are extracted, suitable for comparison with the template's geometric properties. Several metrics for matching contour templates against image data are discussed. The described methods are evaluated experimentally and referred to a known hand posture recognition algorithm.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Tradycyjne metody, stosowane do pomiaru natężenia pola elektrycznego na powierzchni wysokonapięciowych układów izolacyjnych, ingerują w pierwotny rozkład pola i uśredniają uzyskiwane wyniki. Z tego względu wzrasta zainteresowanie sposobami pomiaru natężenia pola elektrycznego opartymi na zjawiskach elektrooptycznych. W artykule zaprezentowano koncepcję metody opartej na zjawisku Kerra oraz potrzebny do jej zrealizowania układ pomiarowy. Opracowano kryteria doboru poszczególnych elementów układu i przedstawiono wybrane na ich podstawie urządzenia.
EN
Methods, commonly used for electric field measurement on surface of high voltage insulating systems, influence original electric field distribution and give an average value of electric field strength. So, the interest in electric field measurement methods, based on electro-optic phenomena, increases. The article presents an idea of measurement method based on Kerr effect and measurement setup necessary for its application. Choice criteria of the setup components as well as chosen devices are presented.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano rozkłady natężenia pola elektrycznego i magnetycznego pod wielotorową linią wysokiego napięcia 400/220/110 kV w okolicach stacji Poznań-Plewiska. Natężenie mierzone było dla częstotliwości pola równej 50 Hz. Pomiary natężenia pola przeprowadzono na terenie płaskim (pole uprawne) pod środkiem przęsła linii oraz na wiadukcie krzyżującym się z linią.
EN
The paper presents electric and magnetic field intensity distributions (50 Hz) under multi-channel overhead power transmission line 400/220/110 kV near Poznań-Plewiska substation. The measurement of field intensity was made on flat area (field) under middle part of line span and on fly-over road intersecting with the power line.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Metody pomiaru natężenia pola elektrycznego oparte na zjawiskach optyki nieliniowej są interesującą alternatywą dla metod klasycznych. Jednym z tych zjawisk jest elektrooptyczny efekt Kerra. Ciecze charakteryzujące się dużą stałą Kerra mają również wysoką przenikalność elektryczną, co wyklucza ich zastosowanie w metodzie pomiaru proponowanej przez autorów. Podjęto zatem (udaną) próbę znalezienia cieczy o możliwie dużej stałej Kerra i stosunkowo małej przenikalności elektrycznej, która umożliwi budowę układu pomiarowego.
EN
Methods of electric field measurement, based on nonlinear optics phenomena, are an interesting alternative to classical measurement methods. The Kerr effect is one of these phenomena. Liquids characterized by large Kerr constant, have unfortunately high permittivity, which makes them useless in measurement method proposed by authors. An investigation on electro-optic liquids was performed to find a liquid with relatively large Kerr constant and small permittivity. The liquid found in the researches, called “L1,” will be used in measurement setup.
W artykule przedstawiono weryfikację metody termowizyjnej stosowanej do wyznaczania rozkładu natężenia pola elektrycznego na powierzchni izolatora wysokiego napięcia (izolator kompozytowy 220 kV). Metoda termowizyjna, zaproponowana przez współautorów, polega na wyznaczaniu rozkładu natężenia pola elektrycznego na podstawie znajomości pola temperaturowego na powierzchni izolatora. Czyni się założenie, że wzrost temperatury w materiale izolacyjnym zależy między innymi od natężenia pola elektrycznego. Metoda ta została zweryfikowana poprzez pomiar rozkładu potencjału wzdłuż izolatora iskiernikiem.
EN
The paper presents verification of thermo-vision method used for determining the electric field intensity distribution on high voltage insulator surface (composite 220 kV insulator). This method consist in determining the electric field intensity distribution on the basis of temperature distribution. It is assumed that the temperature increase in insulation material depends, among other on the electric field intensity. The method was verified by measurements of the potential distribution along insulator using spark gap.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.