<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sapi</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Системный анализ и прикладная информатика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>«System analysis and applied information science»</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-4923</issn><issn pub-type="epub">2414-0481</issn><publisher><publisher-name>Belarusian National Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/2309-4923-2017-4-45-50</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sapi-188</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Обработка информации и принятие решений</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Data processing and decision–making</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ПРИМЕНЕНИЕ ЭВОЛЮЦИОННОЙ ПАРАДИГМЫ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ АРХИТЕКТУРЫ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ИСКАЖЁННОГО ТЕКСТА</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>APPLICATION OF THE EVOLUTIONARY PARADIGM TO DESIGNING ARCHITEСTURE OF A NEURAL NETWORK FOR RECOGNIZING THE DISTORTED TEXT</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бурый</surname><given-names>Я. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bury</surname><given-names>Y. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"/><bio xml:lang="en"><p>Assistant of the Department of Electronic Computing Machines BSUIR, Post-graduate student of the department of electronic computers BSUIR</p></bio><email xlink:type="simple">edidici@tut.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Самаль</surname><given-names>Д. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Samal</surname><given-names>D. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"/><bio xml:lang="en"><p>Head of the Department of Electronic Computing Machines BSUIR, Ph. D., Associate Professor</p></bio><email xlink:type="simple">samal@bsuir.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>08</day><month>02</month><year>2018</year></pub-date><volume>0</volume><issue>4</issue><fpage>45</fpage><lpage>50</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бурый Я.А., Самаль Д.И., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бурый Я.А., Самаль Д.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bury Y.A., Samal D.I.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://sapi.bntu.by/jour/article/view/188">https://sapi.bntu.by/jour/article/view/188</self-uri><abstract><p>В течение последних десятилетий искусственные нейронные сети хорошо себя зарекомендовали во многих областях искусственного интеллекта, таких, например, как прогнозирование, оптимизация, анализ данных, распознавание образов и принятие решений. Тем не менее, традиционные эвристические подходы к разработке топологии многослойных нейронных сетей основываются на рекомбинации уже существующих нейросетевых архитектур. Такой подход позволяет решать широкий спектр задач, но подразумевает соблюдение специфических условий для качественной работы алгоритмов.</p><p>Естественные аналоги подобных интеллектуальных систем в живой природе, однако, достаточно универсальны, чтобы адаптироваться практически к любой среде обитания.</p><p>Несмотря на их чрезвычайную сложность и ограниченные возможности к исследованию их структур, известно, что эти конструкции были сформированы в результате эволюционного процесса. И если на сегодняшний день невозможно определить точную архитектуру связей в биологических нейросистемах, то, по крайней мере, можно попытаться воспроизвести сам процесс их формирования с целью получения более универсального алгоритма, чем те, что разработаны к настоящему моменту.</p><p>В рассматриваемой работе окончательная структура ядра системы классификации образуется в результате эволюционного процесса, с учетом известных сегодня знаний об особенностях развития и строения нервной системы позвоночных.</p><p>Использование описываемого подхода позволяет абстрагироваться от ограничений существующих нейросетевых алгоритмов, обусловленных сферой применения конкретных типов их структур.</p><p> </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper presents an attempt to apply of evolutionary methods to the design and training of a system for recognizing distorted text.</p><p>Over the past decades, artificial neural networks are widely used in many areas of artificial intelligence, such as forecasting, optimization, data analysis, pattern recognition and decision making. Nevertheless, the traditional heuristic approaches to design of multi-layer neural networks are based on the recombination of already existing neural network architectures.</p><p>This approach allows us to solve a wide range of problems, but implies compliance with specific conditions for the quality work of algorithms.</p><p>The natural analogues of such intelligent systems in living nature, however, are universal enough to adapt to virtually any habitat.</p><p>Despite their extreme complexity and limited ability to study their structures, it is known that these structures were formed as a result of the evolutionary process. And if today it is impossible to determine the exact architecture of the links in biological neural systems, then at least one can try to reproduce the very process of their formation in order to obtain a more universal algorithm than those developed to the present moment.</p><p>In opposite to them we form the final structure of the core of the classification system by evolutionary process, taking into account the knowledge about the features of the development and construction of the nervous system of vertebrates.</p><p>Applying of the approach makes it possible to abstract from the limitations of existing neural network algorithms, caused by the scope of application of specific types of their structures.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>нейронные сети</kwd><kwd>эволюционные алгоритмы</kwd><kwd>генетический алгоритм</kwd><kwd>распознавание текста</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>neural networks</kwd><kwd>evolutionary algorithms</kwd><kwd>genetic algorithm</kwd><kwd>text recognition</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хижняков, Ю. Н. Алгоритмы нечеткого, нейронного и нейро-нечеткого управления в системах реального времени / Ю. Н. Хижняков. – Пермь: ПНИПУ, 2013. – 160 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hizhnjakov, Ju. N. Algorithms of fuzzy, neural and neural-fuzzy control in real-time systems / Ju. N. Hizhnjakov. – Perm: PNIPU, 2013. – 160 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рутковская, Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечёткие системы / Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л. Рутковский – М.: Горячая линия – Телеком, 2013. – 384 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rutkovskaja, D. Neural networks, genetic algorithms and fuzzy systems / D. Rutkovskaja, M. Pilin’skij, L. Rutkovskij – M.: Gorjachaja linija – Telekom, 2013. – 384 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">База изображений The Street View House Numbers (SVHN) Dataset – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ufldl.stanford.edu/housenumbers. – Дата доступа: 01.10.2017.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">The Street View House Numbers (SVHN) Dataset – [Electronic resource]. – Access mode: http://ufldl.stanford.edu/housenumbers. – Access date: 01.10.2017.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Плотников, А. Д. Математическое программирование / А. Д. Плотников – Минск: Новое знание, 2007. – 171 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plotnikov, A. D. Mathematical programming / A. D. Plotnikov – Minsk: Novoe znanie, 2007. – 171 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Головко, В. А. Нейронные сети: обучение, организация и применение. Кн. 4 / В. А. Головко, Общая ред. А. И. Галушкин – М.: ИПРЖР, 2001. – 256 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golovko, V. A. Neural networks: training, organization and application. Kn. 4 / V. A. Golovko, A. I. Galushkin – M.: IPRZhR, 2001. – 256 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Монтгомери, Д. К. Планирование эксперимента и анализ данных / Д. К. Монтгомери, Л.: Судостроение, 1980. – 384 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Montgomeri, D. K. Experiment planning and data analysis / D. K. Montgomeri, L.: Sudostroenie, 1980. – 384 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин, С. Нейронные сети. Полный курс / С. Хайкин. – М., СПб., Киев: Вильямс, 2006. – 1104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hajkin, S. Neural networks. Full course / S. Hajkin. – M., SPb., Kiev: Vil’jams, 2006. – 1104 s.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
