05 Дек

Информационные технологии-2018. Lab3

 Дано: проблема самотечных участков нефтепровода.

Задание: С использованием примера решения, разобранного в методических указаниях (публикуется с разрешения автора-составителя, Осиповой Е.Б.), создать программу Python для автоматизации решения своего варианта задачи.

Методические указания: (скачать)

29 Ноя

Книга: Информатика в нефтегазовой отрасли: учебно-методическое пособие

Рассматриваются основные вычислительные средства, необходимые для моделирования и обработки результатов лабораторных измерений, а также анализа изображений,применяемых в нефтегазовой отрасли. Приводимые методики могут быть также использованы для подготовки научных глав квалификационных и дипломных работ с примене-нием современных систем научного программирования Scilab и GNU Octave (бесплатный аналог Matlab). Приводятся методы решения типовых задач научного программирования. Рассматривается также распространяемая свободно географическая информационная система Quantum GIS (QGIS), ее способность к созданию схематических изображений местности и ситуационных планов, обработки аэрофото- и космоснимков.

Рекомендуется для студентов направления «Нефтегазовое дело», аспирантов, молодых ученых и преподавателей в областях естественных и инженерных наук. Ключевые слова: информатика, научное программирование, транспортная задача,клеточные автоматы, обработка изображений, геоинформатика.

Скачать книгу в pdf ( pdf (98 downloads) )

31 Окт

Информационные технологии-2018. Lab2

 Дано: изучение совместной работы Python и QT. Имеется приложение с оконным интерфейсом, которое позволяет строить графики, выбирая нужные переменные из списка, загружая таблицу экспериментальных данных из файла csv. Окно приложения сверстано в QT Designer

 

Требуются для работы: pyQT5, QTDEsigner,  numpy, matplotlib, Anaconda

Задание: проанализировать потенциально неоптимальный код. Установить связи, событийную модель приложения. Выписать используемые приложением библиотеки/классы. Какие классы позволяют Matplotlib работать в интерфейсе QT? Показать соподчиненность элементов интерфейса приложения.

Реализовать в программе дополнительно: оптимизация (удалить импортирование ненужных объектов, неиспользуемые вызовы функций); возможность сохранения графика функции нажатием на кнопку; возможность управления оформлением графика.

Архив с кодом примера: (скачать)

Тестовый набор данных SRTM (скачать)

 

03 Май

GNU Octave — бесплатная среда для программирования на языке Matlab

Уважаемые студенты! Для замены платной Matlab, Вам предлагается воспользоваться бесплатной программой-интерпретатором языка Matlab GNU Octave 

Расположение файлов, необходимых для запуска программы на учебных компьютерах:

C:\Octave\bin

по выбору можно использовать программу с графическим пользовательским интерфейсом Octave-GUI.exe или консольную Octave-CLI.exe. Для указанных программ рекомендуется создать ссылку (shortcut) на рабочем столе.

В отлтичие от Matlab, модули в Octave не установлены по умолчанию. Их необходимо установить с помощью команды pkg (на примере установке пакета для обработки изорбражений):

pkg install image -forge

Параметр -forge указывает, что установку надо произвести с помощью репозитория (требуется доступ к Интернет). При запуске без этого параметра вместо image надо будет указать путь к файлу архива tar.gz , скачанного с страницы модулей Octave

Перед началом работы с модулем (выполнением скриптов, вызывающих его функции), модуль надо загрузить:

pkg load image
30 Апр

Основы работы с геоинформационными системами (на примере ГИС QGIS). Л.р.№8

map1Цель работы: ознакомление с некоторыми операциями, направленными
на построение цифровой карты на примере географической информационной
системы Quantum GIS (QGIS).
Задание: провести последовательное выполнение примеров, овладевая
интерфейсом программы. Результаты выполнения самостоятельных разделов
включить в отчет.
Примечание. Лабораторная работы выполняется с помощью
бесплатной ГИС-программы QGIS (http://www.qgis.org), поддерживающей
основные картографические форматы MapInfo (tab) и ArcMap (shp).

Методические указания: Методика_практика_8

Доп. файлы: download

материалы для оцифровки:digitize4

 

29 Апр

Генератор HTML-отчетов в Matlab (Информатика, работа №7)

266px-HTML.svg Цель работы: знакомство с HTML и CSS как средствами форматирования научных отчетов.

Преамбула. В корпоративных информационных системах предприятий, программах класса DataMining, результаты обработки данных демонстрируются в виде отчета – форматированного файла с иллюстрациями, который легко просмотреть, сохранить и распечатать.

Задания:

1) продумать дизайн программы Matlab (блочную структуру), можно использовать графический интерфейс;

2) рассчитать значение вязкости нефти для температуры транспортировки (температуре грунта) в соответствии с вариантом. Построить график-вискограмму для марки нефти своего варианта, на нем сопоставить кривую расчетных значений с точками лабораторных замеров (использовать hold on);

3) для точек замеров рассчитать среднюю относительную ошибку [в %], сделать выводы о точности расчетов;

4) вывести отчет в html-файл, использующий css.

Материалы практической работы: download

Hint, позволяющий выводить отчеты в кириллической кодировке Windows:

delete('my_file.html');
fid = fopen('my_file.html', 'wb','n','windows-1251');
 
str='<html><head><title>тест</title><head/><body><p>&quot;MatLab&quot; - лучшая система научного программирования</p></body></html>';              % строка для записи
fprintf(fid, str,'windows-1251');        % запись в файл
fclose(fid);
winopen('my_file.html');
23 Апр

Морфологические операции с изображением (Информатика, работа №6)

изображение с сайта Lithology.tu

Цель работы: ознакомление с методическими приемами анализа микроизображений горных пород в средах научного программирования .
Задание: провести анализ изображений в соответствии с вариантом с применением приводимых методик. Применить фильтры изображения, описать
достигаемый эффект. Бинаризировать изображение, выделить кластеры и
провести их простейший анализ.

Методические указания: pdf

Дополнительные файлы: files_6

 

15 Апр

Обработка изображений в Matlab (Информатика, работа №5)

Channels5 Цель работы: ознакомление с средствами и методическими приемами анализа дистанционных изображений в средах научного программирования.
Задача: провести анализ изображений в соответствии с вариантом. Выполнить детальные задания в конце файла. Подготовить содержательный отчет, сделать выводы.
В информатике изображения рассматриваются, как прямоугольные матрицы, каждый элемент которых соответствует яркости пикселя изображения (“pixel” от англ. “picture element”). Открытие изображений в средах научного программирования позволяют применять к ним средства, доступные для анализа матриц.
Читать задание pdf

Дополнительные файлы link

08 Апр

Лабораторная работа № 4. Моделирование и клеточные автоматы GNU OCTAVE (MATLAB)

Цель работы: знакомство с применением клеточных автоматов в решении задач математического моделирования, настройка клеточного автомата.
Задание: изучить теоретическую часть и пример кода клеточного автомата, найти вкравшуюся в код ошибку. Изменяя входные параметры системы в соответствии с заданием, изучить их влияние на результат работы модели. Подготовить содержательный отчет, сделать выводы.
Примечание. Для выполнения настоящей работы используется бесплатная программа GNU Octave (http://www.octave.org), имеющая существенную совместимость с Matlab и близость с Octave.
1. Представление о клеточных автоматах

Клеточный автомат (КА) — дискретная модель, изучаемая в математике, теоретической биологии, физике, гидравлике и т.д. Включает регулярную решётку ячеек, каждая из которых может находиться в одном из конечного множества состояний, таких как 1 и 0.
Решетка может быть любой размерности (соотношение длины сторон). Для каждой ячейки определено множество ячеек, называемых окрестностью. К примеру, окрестность может быть определена как все ячейки на расстоянии не более 2 от текущей (окрестность фон Неймана ранга 2)…

Методические указания №4

Дополнительные файлы работы №4

 

02 Апр

ОДУ и моделирование в Matlab (ЛР №3)

Цель работы: ознакомление с применением обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) в решении элементарных задач математического моделирования, а также способами решения ОДУ (задач Коши и краевых задач) в программах научного программирования (на примере Matlab).

Скачать: Скачать