Фрактальний аналіз як елемент інтелектуальної експертної системи в селекції рослин

Анотація

Мета. Сформувати методологію і методику створення системи накопичення та аналітично верифікованого використання інформації матриць цифрової фотографії для формування статистикотеки параметричних станів селекційних зразків у різних умовах вегетаційного періоду для подальшої комплексної уніфікованої її оцінки та аналізу в рамках інтелектуальної експертної системи. Методи. Інструментально­камеральний, матрично­цифровий, фрактальний, математико­статистичний. Результати. Відповідно до інноваційної наукової концепції «третьої» форми мінливості рослин сформовано статистикотеку параметрів онтогенетичних станів селекційних зразків провідних сільськогосподарських культур у вигляді регресійних рівнянь фрактальної розмірності. Висновки. Запропоновано методологію експертної оцінки динамічної системи формування морфометричних параметрів рослин селекційних зразків сільськогосподарських культур у вигляді фрактальної розмірності найбільш цінних продуктивних елементів у загальному стеблостої. Розроблено верифіковану технологію стиснення даних матриці цифрової фотографії селекційного об’єкта (5–6 мегабайт інформації) до узагальненої аналітичної функції регресійного рівняння. У селекційній практиці реалізовано принцип автоматизації камеральної обробки, побудований на математично коректних алгоритмах програм сегментації цифрових візуалізованих зображень, та подальшого стиснення отриманих сегментів до рівня інваріантних фрактальних канонічних систем. Як перспективу подальших досліджень запропоновано принципи формування системи метаданих у вигляді фазово­параметричних портретів, фракталів Ляпунова, кубічних сплайнів для створення надсистеми опису онтогенетичного розвитку рослин в умовах конкретного вегетаційного періоду. У цій надсистемі є можливість встановлення емерджентно — синергетичних закономірностей формування продуктивного фенотипу під дією епігенетично­тригерних механізмів ВГС, що відкриває реальні перспективи довгострокового прогнозування врожайності.