RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Вычислительная математика и информатика» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 2023, том 12, выпуск 4, страницы 5–54 (Mi vyurv305)

Обзор применения глубоких нейронных сетей и параллельных архитектур в задачах фрагментации горных пород

М. В. Ронкинa, Е. Н. Акимоваab, В. Е. Мисиловab, К. И. Решетниковa

a Уральский федеральный университет (620002 Екатеринбург, ул. Мира, д. 19)
b Институт математики и механики им. Н.Н. Красовского УрО РАН (620108 Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, д. 16)

Аннотация: Оценка производительности добычи полезных ресурсов, в том числе определение геометрических размеров объектов горной породы в открытом карьере, является одной из наиболее важных задач в горнодобывающей промышленности. Задача фрагментации горных пород решается с помощью методов компьютерного зрения, таких как экземплярная сегментация или семантическая сегментация. В настоящее время для решения таких задач для цифровых изображений используются нейронные сети глубокого обучения. Нейронные сети требуют больших вычислительных мощностей для обработки цифровых изображений высокого разрешения и больших наборов данных. Для решения этой проблемы в литературе предлагается использование облегченных архитектур нейронных сетей, а также методов оптимизации производительности, таких как параллельные вычисления с помощью центральных, графических и специализированных процессоров. В обзоре рассматриваются последние достижения в области нейронных сетей глубокого обучения для решения задач компьютерного зрения применительно к фрагментации горных пород и вопросы повышения производительности реализаций нейронных сетей на различных параллельных архитектурах.

Ключевые слова: компьютерное зрение, сверточные нейронные сети, глубокое обучение, экземплярная сегментация, семантическая сегментация, обнаружение объектов, параллельные вычисления, задачи горнодобывающей промышленности, фрагментация горных пород.

УДК: 004.032.26, 004.272, 622.006

Поступила в редакцию: 14.07.2023

DOI: 10.14529/cmse230401



© МИАН, 2024