В творческом проекте СПбГИКиТ становится правообладателем патента по техническим наукам

В творческом проекте кафедры аудиовизуальных систем и технологий «Кино в науке: взгляд на научный метод через кадры видеоконтента» изучается методология кинематографа на стыке современных фундаментальных и прикладных исследований в области математического и имитационного моделирования, цифровой анимации и динамической визуализации, прецизионных измерений (рук. проф. А.И. Ходанович, www.gikit.ru). По результатам научных исследований СПбГИКиТ становится правообладателем патента с государственной регистрацией программы для ЭВМ: «Динамическая визуализация стохастических и хаотических колебаний в непрерывных и дискретных моделях» (автор проф. А.И. Ходанович).

Новизна и теоретическая значимость научных исследований

Впервые в научных исследованиях представлены результаты разработки и исследования методов динамической визуализации стохастических и хаотических колебаний в непрерывных и дискретных моделях; алгоритмов и комплекса программ компьютерной анимации стохастических и хаотических колебаний в фазовом пространстве; методов генерации псевдослучайных чисел (PRNG) на основе теории нелинейных динамических систем. Приводятся графические иллюстрации фазовых траекторий непрерывной модели стохастического вращения сферического тела в вязкой среде, а также аттракторы дискретных нелинейных отображений логистического типа, и анимационная модель хаотических колебаний при упругих соударениях. Предложена графическая интерпретация статистического критерия проверки статистических гипотез в парадигме императивного программирования.

Разработка анимационных моделей стохастических и хаотических колебаний в системе символьной математики Maple проводилась с использованием процедур численного анализа интерполяции и аппроксимации табличных данных, решения дифференциальных уравнений; интерактивной компьютерной графики визуализации; статистические функции в исследовании математических гипотез и тестировании PRNG; системные функции в оценке временной сложности алгоритмов генерации воспроизводимой выборки псевдослучайных чисел на основе дискретных нелинейных отображений.  

Практическая значимость работы: программу для ЭВМ целесообразно использовать в современных научных направлениях: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ. Разработка систем компьютерного моделирования, алгоритмов и методов имитационного моделирования на основе анализа математических моделей. Постановка и проведение численных экспериментов, статистический анализ их результатов, в том числе с применением компьютерных технологий; в образовательном процессе при изучении дисциплин «Математическое и имитационное моделирование в медиаискусстве», «Нелинейные колебания и волны», «Алгоритмизация и программирование» по профильным направлениям подготовки.