Система QPSLab для анализа и распознавания числовых последовательностей с квазипериодической структурой
Описание демо-версии программы обнаружения заданного повторяющегося фрагмента по его обрывкам для случая неизвестного числа повторов
Демонстрационная версия программы работает с несколькими наборами входных данных, которые задаются пользователем в диалоговом режиме. Запуск программы приводит к появлению на экране следующего окна.
Большую часть окна занимают изображения компонент информационных векторов. Каждый из этих векторов может быть использован в качестве эталона (образца) для формирования модельной незашумленной квазипериодической последовательности. Справа сверху имеются три блока. Первый блок (“series length”) позволяет задавать длину последовательности, второй (“noise level”) – уровень шума (параметр σ) для формирования зашумленной (наблюдаемой) последовательности. Третий блок (“lost data level”) определяет уровень возможных потерь (доля в процентах энергии потерянной части фрагмента к его полной энергии, нулю соответствует отсутствие потерь). В нижней правой части окна расположены кнопки “Next” и “Exit” для продолжения действий или завершения работы программы. Выбор образца, изменение значений параметров и действия по управлению программой осуществляются с помощью щелчка мыши по соответствующим объектам выбора и управления.
После нажатия мышью клавиши “Next” или одного из предустановленных параметров (длины, уровня шума, или уровня возможных потерь) программа переходит к формированию исходной и наблюдаемой последовательностей, а затем к обработке наблюдаемой последовательности – обнаружению эталонных фрагментов в зашумленной последовательности. Результаты обработки изображены в следующем окне.
В левой верхней части окна приведены значения параметров, с помощью которых сформированы последовательности. Ниже представлены графики исходной и наблюдаемой последовательностей, а также последовательности, построенной с помощью алгоритма. На первом графике границам обрывков соответствуют затемненные участки эталонного фрагмента. Под первым графиком приведены значения начальных номеров информационных фрагментов, в скобках – границы обрывков. Под двумя следующими графиками – их оценки, найденные с помощью алгоритма. Рамки в виде пунктирных прямоугольников позволяют сравнить результаты найденных оценок с исходными значениями. Пунктирные вертикальные линии внутри прямоугольников обозначают найденные границы усечения эталонного фрагмента. Справа от графиков дано изображение компонент эталонного фрагмента. Следует отметить, что найденное число информационных фрагментов может не совпадать с их истинным числом. Результаты работы алгоритма в сжатом виде приведены ниже графиков.
Кроме того, как и в предыдущем окне, справа вверху имеются три блока, назначение которых описано выше. В нижней правой части окна расположены уже описанные кнопки “Next” и “Exit”. Здесь же расположена кнопка “Restart” для перезапуска программы.