The text was extracted automatically from the PDF file, so the formatting may be broken. Open the PDF copy for the correct view.
javob berishi, o‘simtaning qaytarilish ehtimoli va kasallikning rivojlanish sur’ati
prognoz qilinadi. Masalan, multiparametrik MRI tasvirlar asosida ishlab chiqilgan
chuqur o‘rganish modellaridan foydalangan holda glioblastoma bemorlarida
o‘simtaning qaytarilish ehtimoli aniqlanishi va individual davolash strategiyasi
ishlab chiqilishi mumkin.
SI algoritmlari davolashning turli variantlarini baholashga ham yordam
beradi. Radioterapiya, kimyoterapiya, jarrohlik yoki kombinatsiyalangan
yondashuvlar kabi variantlarning samaradorligi bemorning molekulyar profili va
o‘simta xususiyatlari asosida baholanadi [4]. Masalan, MGMT geni metilatsiyasi
holati temozolomid davolashiga javob berish imkoniyatini prognoz qilishda muhim
omil bo‘lib, AI yordamida bu genetik belgilarni tasvir va histopatologik
ma’lumotlardan yuqori aniqlik bilan aniqlash mumkin. Shu tarzda, SI shaxsga
yo‘naltirilgan davolashni rejalashtirishda, individual risklarni hisobga olgan holda
optimal terapiya variantini tanlash imkonini yaratadi.Shuningdek, SI tizimlari
davolash jarayonini real vaqt rejimida kuzatish va o‘simtaning o‘sishini dinamik
ravishda baholashga imkon beradi. Seriyali tasvirlar va biomarkerlar asosida
davolash samaradorligi tahlil qilinadi va kerak bo‘lganda davolash rejasi
o‘zgartiriladi. Bu yondashuv bemorlarning klinik natijalarini yaxshilash va noxush
hodisalarni kamaytirishga yordam beradi.
1-rasm. Multimodal integratsiya orqali bosh miya o‘simtalarini aniqlash, prognoz qilish va
davolashga javobni baholash
SIning prognoz va davolashni rejalashtirishdagi asosiy afzalliklari
quyidagilardan iborat: kasallikning rivojlanish sur’atini va qayt qilish ehtimolini
aniqlash, individual davolash strategiyasini ishlab chiqish, davolashga javobni
oldindan baholash, shuningdek, klinik qarorlarni ma’lumotlarga asoslangan tarzda
qo‘llab-quvvatlash. Shu tarzda, SI bosh miya o‘simtalarini davolashda an’anaviy
yondashuvlarni to‘ldirib, bemorga yo‘naltirilgan va optimallashtirilgan davolash
imkoniyatlarini taqdim etadi, natijada klinik samaradorlik va bemor xavfsizligi
sezilarli darajada oshadi [5].
Ko‘rsatilgan tizim bosh miya o‘simtalarini boshqarishni yaxshilashga
mo‘ljallangan multimodal integratsiya metodining strukturasini ta’riflaydi. Ushbu
jarayon beshta turli manbadan olingan ma’lumotlarni birlashtirishni o‘z ichiga
oladi va har bir manba o‘ziga xos ma’lumotni taqdim etadiMRI skanerlardan
879
olingan radiomik ma’lumotlar sun’iy intellekt yordamida segmentatsiya qilingan
tasvirlar orqali olinadi. Bu tasvirlar o‘simtaning fazoviy xususiyatlari haqida
ma’lumot beradi. Qon namunalaridan olinadigan DNK ma’lumotlari epigenomik,
fragmentomik va genetik o‘zgarishlarni aniqlash imkonini beradi, bu esa
o‘simtaning molekulyar profilini tushunishga yordam beradi.
Hujayrasiz DNK namunalaridan olinadigan ma’lumotlar genetik
o‘zgarishlarni aniqlashga xizmat qiladi va tumorning genetik landshaftini batafsil
tahlil qilish imkonini beradi. Formalin bilan mustahkamlangan va parafin bilan
o‘ralgan to‘qima namunalaridan esa transkriptomik va molekulyar patologik
ma’lumotlar olinadi, bu gen ifodalanishi va hujayra tuzilishini aniqlashga yordam
beradiBemorning klinik ma’lumotlari - yosh, irq, jins va elektron tibbiy yozuvlar molekulyar va tasviriy ma’lumotlarni boyitadi va bemorning to‘liq profilini
shakllantiradi. Har bir ma’lumot turi uchun xususiyatlarni ajratish amalga
oshiriladi va informativ parametrlar to‘plami hosil qilinadi. Keyinchalik har bir
ma’lumotlar to‘plamiga prognoz modellarini qo‘llash orqali tashxis, prognoz va
davolashga javob bilan bog‘liq asosiy natijalar baholanadi. Yakuniy bosqichda
turli modellar tomonidan berilgan prognozlar birlashtiriladi, bu esa aniqlik va
natijalarni oshiradi. Shu tarzda, turli manbalar va ma’lumot turlaridan olingan
ma’lumotlarni sintez qilish orqali integratsiyalashgan yondashuv neyro-onkologik
tashxis, prognoz va davolashga javobni aniqlashning ishonchliligi va aniqligini
oshiradi ko‘plab ochiq ma’lumotlar to‘plamlari sun’iy intellekt algoritmlarini
baholashda muhim rol o‘ynaydi. Ushbu to‘plamlar turli tadqiqot ehtiyojlariga
moslashgan bo‘lib, kasallikning turli jihatlarini qamrab oladi [6].
Umumiy bosh miya o‘simtalari to‘plamlari orasida The Cancer Imaging
Archive alohida ahamiyatga ega bo‘lib, turli turdagi o‘simtalarga oid MRI, KT va
PET tasvirlarini o‘z ichiga oladi. MICCAI BraTS Challenge yillik ravishda
standartlashtirilgan bosh miya o‘simtasi segmentatsiyasi to‘plamlarini taqdim
etadi, bu esa algoritmlarni aniq o‘simta chegaralarini aniqlash bo‘yicha baholash
imkonini beradi.Maxsus o‘simta turlari uchun, masalan, NCI TARGET to‘plami
glioblastoma va past darajali gliomalarga oid bo‘limlarni o‘z ichiga oladi.
Kompyuter tizimning integratsiyalashgan diagnostikadagi afzalliklari
Kompyuter tizimlar yordamida radiologik va gistopatologik ma’lumotlarni
birlashtirish, shuningdek, klinik va molekulyar ma’lumotlarni tahlil qilish orqali
multimodal diagnostika imkoniyatlari sezilarli darajada kengaydi. Ushbu
yondashuv bemorning o‘smalarini molekulyar va morfologik jihatdan yanada
batafsil tahlil qilish imkonini beradi, chunki turli manbalardan olingan ma’lumotlar
birlashtirilganida o‘smalarning xususiyatlari va tuzilishi aniqroq ko‘rinadi. Shu
bilan birga, diagnostika jarayoni sezilarli darajada tezlashadi, chunki kompyuter
tizim murakkab tasvirlarni avtomatik ravishda ajratadi, tasniflaydi va olingan
natijalarni tahlil qilib beradi.
Kompyuter tizimlar yordamida yaratilgan integratsiyalashgan platformalar
individual bemor uchun optimal davolash strategiyasini belgilashda katta yordam
beradi [5]. Bu tizimlar, bemorning klinik holati, genetik profili va tasviriy
ma’lumotlarini hisobga olgan holda, davolash usullarini moslashtiradi va shaxsga
880
yo‘naltirilgan terapiya imkoniyatlarini oshiradi. Shu tarzda, bemorning individual
xususiyatlariga moslangan davolash rejasi tuziladi va noaniqliklar
kamayadi.Integratsiyalashgan kompyuter tizimlar turli tibbiyot markazlarida
olingan ma’lumotlarni tahlil qilish imkoniyatini beradi. Bu esa diagnostik
jarayonni standartlashtirish va yuqori aniqlikdagi natijalarni taqdim etish imkonini
yaratadi.
Turli manbalardan olingan tasviriy, gistopatologik va molekulyar
ma’lumotlar birlashtirilganda, tizim turli markazlar orasidagi farqlarni kamaytiradi
va bemorlar uchun adolatli, ishonchli diagnostik natijalarni taqdim etadi.
Shuningdek, kompyuter tizimlar yordamida bemorlar ustida keng ko‘lamli tahlillar
o‘tkazish va ilg‘or statistik modellar asosida o‘smalarning rivojlanish yo‘nalishi,
davolashga javob va qayt qilish xavfi kabi parametrlarni bashorat qilish mumkin.
Bu yondashuv sog‘liqni saqlash tizimida tezkor qaror qabul qilishni qo‘llabquvvatlaydi va klinik mutaxassislarning ish yukini sezilarli darajada kamaytiradi.
Natijada, kompyuter tizim asosidagi integratsiyalashgan diagnostika nafaqat
kasallikni aniqlash va tasniflash jarayonini takomillashtiradi.
Xulosa. Olib borilgan tahlillar shuni ko‘rsatadiki, sun’iy intellekt an’anaviy
tajribaga asoslangan diagnostika usullarini ma’lumotlarga asoslangan aniq tizimga
aylantirmoqda. MRI, qon namunalari va klinik yozuvlarning integratsiyalashuvi
neyro-onkologiyada yaxlit diagnostika modelini yaratadi. Sun’iy intellekt
yordamida har bir bemorning individual risk profili shakllantirilishi optimal
davolash strategiyasini tanlash imkonini beradi. Bu esa asossiz muolajalarni
kamaytirib, klinik samaradorlikni oshiradi. Kompyuter tizimlari turli tibbiyot
markazlari o‘rtasidagi diagnostik tafovutlarni bartaraf etadi va shifokorlarning
qaror qabul qilish jarayonini tezlashtiradi. Natijada sun’iy intellekt bosh miya
o‘simtalarini davolashda bemor xavfsizligini ta’minlovchi asosiy omilga aylanadi.
Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati:
1. Mgbejime, G.T., Hossin, M.A., Nneji, G.U., Monday, H.N., & Ekong, F. (2022).
Parallelistic Convolution Neural Network Approach for Brain Tumor Diagnosis.
Diagnostics, 12(10),( 2484). https://doi.org/10.3390/diagnostics12102484
2. Siar, M., & Teshnehlab, M. (2019). Brain Tumor Detection Using Deep
Learning and Machine Learning Magnetic Resonance Images. 9th International
Conference on Computer and Knowledge Engineering (ICCKE),( 363-370).
3. Ioffe, S., & Szegedy, C. (2015). Batch Normalization: Accelerating Deep
Network Training by Reducing Internal Covariate Shift. International Conference on
Machine Learning (ICML), (448-456).
4. Reza, A.M. (2004). Realization of the Contrast Limited Adaptive Histogram
Equalization (CLAHE) for Real-time Image Enhancement. Journal of VLSI Signal
Processing Systems,[ 38], (35-44).
5. Bohaju, J. (2022). Brain Tumor Dataset. Kaggle. Available at:
https://www.kaggle.com/datasets/jakeshbohaju/brain-tumor (Accessed: 13 May 2022).
6. Sachdeva, J., et al. (2013). Segmentation, Feature Extraction, and Multiclass
Classification of Brain Tumor Types Using Magnetic Resonance Images. Scanning, [35],
(38-50).
881
SUNIY INTELLEKT TEXNOLOGIYALARINI INKLYUZIV TA'LIM
TIZIMIDA QO‘LLASHNING SAMARADORLIGI TAHLILI
Turgunov Bekzod Abdivositovich,
katta o‘qituvchi, bekzodmirzoturgunov@gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqolada suniy intellekt (SI) texnologiyalarining inklyuziv ta'lim
tizimidagi o‘rni va samaradorligi ilmiy jihatdan tahlil etiladi. Tadqiqot doirasida adaptiv
o‘qitish tizimlari, nutqni tanish texnologiyalari va tabiiy tilni qayta ishlash usullarining maxsus
ta'lim ehtiyojli o‘quvchilarga ta'siri o‘rganilgan. Maqolada zamonaviy empirik tadqiqotlar
natijalariga asoslanib, SI vositalarining nogiron bolalar ta'limini individuallashtirish va sifatini
oshirishga qo‘shgan hissasi baholanadi.
Kalit so‘zlar: suniy intellekt, inklyuziv ta'lim, adaptiv o‘qitish, maxsus ta'lim ehtiyojlari,
raqamli texnologiyalar, individual yondashuv.
Аннотация. В данной статье проводится научный анализ роли и эффективности
технологий искусственного интеллекта (ИИ) в системе инклюзивного образования. В
рамках исследования изучено влияние адаптивных систем обучения, технологий
распознавания речи и методов обработки естественного языка на учащихся с особыми
образовательными потребностями. На основании современных эмпирических
исследований оценивается вклад ИИ-инструментов в индивидуализацию обучения детей с
инвалидностью и повышение качества образовательного процесса.
Ключевые слова: искусственный интеллект, инклюзивное образование,
адаптивное обучение, особые образовательные потребности, цифровые технологии,
индивидуальный подход.
Abstract. This article presents a scientific analysis of the role and effectiveness of
artificial intelligence (AI) technologies in inclusive education. The study investigates the impact
of adaptive learning systems, speech recognition technologies, and natural language processing
methods on students with special educational needs. Based on contemporary empirical research,
the contribution of AI tools to the individualization of education for children with disabilities and
the enhancement of learning quality is assessed.
Keywords: artificial intelligence, inclusive education, adaptive learning, special
educational needs, digital technologies, individualized approach.
Kirish. Zamonaviy ta'lim tizimida inklyuzivlik tamoyili keng e'tirofga
sazovor bo‘lib, har bir o‘quvchining individual qobiliyatlari va ehtiyojlarini
hisobga olgan holda sifatli ta'lim olish huquqini kafolatlashga qaratilgan. Biroq,
inklyuziv ta'limni amaliyotda to‘liq joriy etishda o‘qituvchilar bir nechta jiddiy
muammolarga duch kelishadi: o‘quvchilar o‘rtasidagi yuqori darajadagi farqlanish,
moslashtirilgan o‘quv materiallarining yetishmasligi va maxsus kadrlar tanqisligi.
Suniy intellekt texnologiyalari ta'lim sohasida yangi imkoniyatlar
yaratmoqda. Xususan, ma'lumotlarni tahlil qilish, tilni qayta ishlash va kompyuter
ko‘rishi kabi SI sohalari inklyuziv ta'lim amaliyotini sifat jihatidan o‘zgartirishga
qodir. UNESCO (2023) ma'lumotlariga ko‘ra, dunyo bo‘ylab 240 million nogiron
bola ta'lim olish imkoniyatidan mahrum bo‘lib qolmoqda, bu esa texnologik
yechimlarni izlashni yanada dolzarb qilib qo‘ymoqda.
Ushbu maqolaning maqsadi — SI texnologiyalarining inklyuziv ta'lim
tizimidagi samaradorligini empirik dalillar asosida tahlil qilish va amaliy tavsiyalar
ishlab chiqishdan iborat. Tadqiqotda sifat va miqdor usullari kombinatsiyasidan
foydalanilgan bo‘lib, natijalar statistik ishlov berishdan o‘tkazilgan.
882
Asosiy qism. Inklyuziv ta'limda texnologiyalardan foydalanish borasida
so‘nggi yillarda ko‘plab fundamental tadqiqotlar o‘tkazildi. Rose va Meyer (2002)
tomonidan ishlab chiqilgan "Universal dizayn o‘qitish uchun" (UDL)
kontseptsiyasi SI texnologiyalari bilan bog‘lanib, yangi amaliy qirra kasb etmoqda.
UDL tamoyili o‘quvchilarni turli yo‘llar orqali material bilan tanishtirishni va
bilimlarini namoyon etish uchun ko‘p usullar taqdim etishni talab qiladi.
Adaptiv o‘qitish tizimlari (Intelligent Tutoring Systems — ITS) sohasida
VanLehn (2011) o‘tkazgan meta-tahlil shuni ko‘rsatdiki, ITS tizimlari an'anaviy
sinfxona ta'limiga nisbatan o‘quvchining bilim o‘zlashtirishini o‘rtacha 0.76
standart og‘ish darajasida oshiradi. Bu ko‘rsatkich maxsus ta'lim ehtiyojli
o‘quvchilarda 1.02 standart og‘ishga yetadi, ya'ni ta'sir kuchi yanada yuqori
bo‘ladi.
Nutqni tanish texnologiyalari bo‘yicha Ziegler va boshqalar (2020)
tomonidan o‘tkazilgan tadqiqotda disleksiyaga chalingan 284 nafar o‘quvchi
ishtirok etdi. Natijalar shuni ko‘rsatdiki, SI asosidagi nutqni matnga aylantirish
vositalari yordamida o‘quvchilarning o‘qish tezligi 34%, o‘qish tushunish darajasi
esa 28% ga oshdi. Autizm spektri buzilishi bo‘lgan bolalar bilan o‘tkazilgan
tadqiqotlarda esa chatbot va NLP vositalarining kommunikativ ko‘nikmalarni
rivojlantirishdagi samarali ta'siri aniqlandi.
1-jadval
SI texnologiyalarining inklyuziv ta'limdagi qo‘llanish yo‘nalishlari va samaradorligi
SI texnologiyasi
Maqsadli guruh
Samaradorlik ko‘rsatkichi
Adaptiv o‘qitish (ITS)
Umumiy maxsus ehtiyojlar
+0.76 standart og‘ish
Nutqni tanish texnologiyasi
Disleksiya, nutq nuqsonlari
O‘qish tezligi +34%
Kompyuter ko‘rishi (CV)
Ko‘rish qobiliyati
cheklangan
Matn o‘qish +89%
NLP va chatbotlar
Autizm spektri buzilishi
Kommunikatsiya +41%
Hissiyot tahlili (AI)
Hissiy-irodaviy buzilishlar
Faollik ko‘rsatkichi +27%
Tadqiqot metodologiyasi va natijalar. Tadqiqotimiz 2021–2024-yillar
davomida Toshkent shahrining 12 ta umumta'lim maktabida amalga oshirildi.
Tajribada 6–15 yoshli 486 nafar maxsus ta'lim ehtiyojli o‘quvchi ishtirok etdi. Ular
quyidagi guruhlarni tashkil etdi: nutq nuqsonlari (n=142), o‘qish
qiyinchiliklari/disleksiya (n=134), autizm spektri buzilishi (n=98), ko‘rish va
eshitish qobiliyati cheklangan (n=112).
Tadqiqot guruhining yarmi (n=243) an'anaviy inklyuziv ta'lim metodlaridan
foydalangan holda o‘qitildi, qolgan yarmi (n=243) esa SI asosidagi adaptiv
platformalar, nutqni tanish ilovalari va individual ta'lim rejalarini avtomatik
tuzuvchi tizimlardan foydalangan. O‘quv yili davomida to‘plangan ma'lumotlar
statistik usullar (Mann-Whitney U-testi, Cohen d koeffitsienti) yordamida qayta
ishlandi.
883
Tadqiqot natijalari shuni ko‘rsatdiki, SI texnologiyalaridan foydalangan
guruhda o‘quvchilarning o‘zlashtiruv darajasi o‘rtacha 31.4 %ga oshdi (p<0.001,
Cohen d=0.84). Eng yuqori ijobiy natija autizm spektri buzilishi bo‘lgan
o‘quvchilarda kuzatildi: ushbu guruhda o‘quv faoliyatiga qiziqish 47 %ga,
kommunikativ ko‘nikmalar esa 41 %ga oshdi. O‘qituvchilarning ish yuklamasi
indikatori 23 %ga kamaydi, bu esa o‘z navbatida pedagog samaradorligini oshirdi.
SI tizimlari o‘quvchilarning individual rivojlanish sur'atini real vaqt rejimida
kuzatib, o‘qitish strategiyasini avtomatik ravishda moslashtirdi. Bu jarayon
o‘qituvchiga har bir o‘quvchi uchun alohida material tayyorlash zaruratini sezilarli
darajada kamaytirdi va pedagoglarning asosiy ijodiy faoliyatiga ko‘proq vaqt
ajratish imkonini berdi.
Xulosa. O‘tkazilgan tadqiqot natijalari SI texnologiyalarining inklyuziv
ta'lim tizimida yuqori samaradorlikka ega ekanini tasdiqladi. Ushbu yutuqlarga
erishilishiga asosiy omil sifatida adaptivlik — tizimning har bir o‘quvchining
individual xususiyatlariga moslashuvchanligini ko‘rsatish mumkin. Bundan
tashqari, SI vositalari o‘qituvchi-o‘quvchi munosabatlarini boyitdi, zerikarli
takroriy vazifalarni avtomatlashtirib, pedagoglarni ijodiy ish bilan shug‘ullanishga
yo‘naltirdi.
Amaliy tavsiyalar sifatida quyidagilarni belgilash maqsadga muvofiq:
maktablarda SI asosidagi adaptiv platformalarni bosqichma-bosqich joriy etish;
o‘qituvchilarni SI vositalaridan foydalanishga tayyorlash bo‘yicha malaka oshirish
kurslarini tashkil etish; maxsus ehtiyojli o‘quvchilar uchun mo‘ljallangan mahalliy
SI ilovalari ishlab chiqishga davlat miqyosida ko‘mak ko‘rsatish; SI tizimlarining
ma'lumotlar maxfiyligini ta'minlash bo‘yicha normativ-huquqiy bazani
takomillashtirish.
Kelajak tadqiqotlarda SI texnologiyalarining uzoq muddatli ta'siri, ularning
mahalliy madaniy kontekstga moslashuvi va turli yoshdagi o‘quvchilarga
ta'sirining qiyosiy tahlili yanada chuqur o‘rganilishi zarur. Bu sohada xalqaro
hamkorlikni kuchaytirish ham muhim ahamiyat kasb etadi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. UNESCO. (2023). Global Education Monitoring Report: Technology in Education.
Paris: UNESCO Publishing.
2. Rose, D. H., & Meyer, A. (2002). Teaching Every Student in the Digital Age:
Universal Design for Learning. Alexandria: ASCD.
3. VanLehn, K. (2011). The Relative Effectiveness of Human Tutoring, Intelligent
Tutoring Systems, and Other Tutoring Systems. Educational Psychologist, 46(4), 197–221.
4. Ziegler, J. C., et al. (2020). Speech-to-Text Technology and Dyslexia: A Meta-Analytic
Review. Journal of Learning Disabilities, 53(3), 209–224.
5. O‘zbekiston Respublikasi. (2020). Inklyuziv ta'lim to‘g‘risidagi Nizom. Toshkent:
Qonunchilik palatasi.
6. Popenici, S. A. D., & Kerr, S. (2017). Exploring the impact of artificial intelligence on
teaching and learning in higher education. Research and Practice in Technology Enhanced
Learning, 12(1), 22.
7. Kucirkova, N., & Falloon, G. (2016). Apps, Technology and Younger Learners.
London: Routledge.
884
YOLO VA CNN MODELLARIDAN FOYDALANGAN HOLDA KO‘ZI
OJIZ INSONLAR UCHUN XAVFLI OBYEKTLARNI ANIQLASH
Muxiddinov Muhriddin Nuriddin o‘g‘li, Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
“Sun’iy intellekt” kafedrasi dotsenti, mmuhriddinm@gmail.com
Qurbonov Javohir Sharofiddin o‘g‘li, Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
“Sun’iy intellekt” kafedrasi magistranti, javohirqurbonov0109@gmail.com
Annotatsiya. Ko‘zi ojiz insonlar kundalik muhitda harakatlanishda kutilmagan to‘siqlar
va xavfli obyektlar sababli sezilarli qiyinchiliklarga duch kelmoqda. So‘nggi yillarda sun’iy
intellekt sohasidagi tezkor rivojlanish, xususan, kompyuter ko‘rishi (Computer Vision) va chuqur
o‘rganish texnologiyalari (Deep Learning) ushbu muammolarni hal qilish va mustaqil
harakatlanishni qo‘llab-quvvatlash imkoniyatlarini yaratib bermoqda. Ushbu tadqiqot CNN
(Convolutional Neural Networks) va YOLO (You Only Look Once) obyekt aniqlash modelidan
foydalangan holda ko‘zi ojiz insonlar uchun xavfli obyektlarni aniqlovchi sun’iy intellekt
asosidagi tizimni taklif etadi. Tizim real vaqt rejimida kamera orqali olingan vizual ma’lumotlar
bilan ishlaydi va piyodalar, transport vositalari, zinapoyalar, devorlar va yo‘l infratuzilmasi
elementlarini ishonchli aniqlash va tasniflash imkonini beradi. Taklif etilgan metodologiya
ma’lumotlarni yig‘ish, qayta ishlash, modelni o‘qitish va aniqlikni baholash jarayonlarini o‘z
ichiga oladi va baholash mezonlari sifatida precision, recall va mean average precision (mAP)
ishlatiladi. Tajriba natijalari YOLO modelining yuqori aniqlik va past kechikish bilan ishlashini
ko‘rsatdi, bu esa tizimni real vaqt rejimidagi yordamchi ilovalar uchun yaxshi imkoniyat
yaratadi. Tadqiqot - tizimning amaliy qo‘llanilish imkoniyatlarini ko‘rsatadi, uning afzalliklari
va cheklovlarini muhokama qiladi va kelajakdagi rivojlantirish yo‘nalishlarini belgilaydi.
Natijalar shuni ko‘rsatadiki, chuqur o‘rganishga asoslangan obyekt aniqlash texnologiyasini
yordamchi tizimlarga integratsiya qilish ko‘zi ojiz insonlar uchun xavfsiz va mustaqil
harakatlanishiga sezilarli darajada hissa qo‘shadi
Kalit so‘zlar: Ko‘zi ojizlar uchun yordamchi tizimlar, xavfli obyektlarni aniqlash,
kompyuter ko‘rish, chuqur o‘rganish, CNN, YOLO, real vaqt tizimlari.
Abstract. Visually impaired individuals face significant challenges in navigating
everyday environments due to unexpected obstacles and hazardous objects. In recent years,
rapid advancements in artificial intelligence, particularly in computer vision and deep learning
technologies, have created new opportunities to address these challenges and support
independent mobility. This study proposes an artificial intelligence–based system for detecting
hazardous objects for visually impaired people using Convolutional Neural Networks (CNNs)
and the YOLO (You Only Look Once) object detection model. The system operates in real time
by processing visual data captured through a camera and enables reliable detection and
classification of pedestrians, vehicles, staircases, walls, and road infrastructure elements. The
proposed methodology includes data collection, preprocessing, model training, and accuracy
evaluation, with precision, recall, and mean average precision (mAP) used as evaluation
metrics. Experimental results demonstrate that the YOLO model achieves high detection
accuracy with low latency, making it well suited for real-time assistive applications. The study
highlights the practical applicability of the proposed system, discusses its advantages and
limitations, and outlines directions for future development. The results indicate that integrating
deep learning–based object detection technologies into assistive systems significantly contributes
to safer and more independent mobility for visually impaired individuals.
Keywords: Assistive systems for visually impaired people, hazardous object detection,
computer vision, deep learning, CNN, YOLO, real-time systems.
Аннотация. Люди с нарушениями зрения сталкиваются с существенными
трудностями при передвижении в повседневной среде из-за неожиданных препятствий и
опасных объектов. В последние годы стремительное развитие искусственного
интеллекта, в частности технологий компьютерного зрения и глубокого обучения,
885
открыло новые возможности для решения данных проблем и поддержки
самостоятельного передвижения. В данном исследовании предлагается система на
основе искусственного интеллекта для обнаружения опасных объектов для людей с
нарушениями зрения с использованием сверточных нейронных сетей (CNN) и модели
обнаружения объектов YOLO (You Only Look Once). Система функционирует в режиме
реального времени, обрабатывая визуальные данные, полученные с камеры, и
обеспечивает надежное обнаружение и классификацию пешеходов, транспортных
средств, лестниц, стен и элементов дорожной инфраструктуры. Предложенная
методология включает этапы сбора данных, предварительной обработки, обучения
модели и оценки точности, при этом в качестве метрик оценки используются precision,
recall и средняя точность (mean average precision, mAP). Результаты экспериментов
показывают, что модель YOLO обеспечивает высокую точность обнаружения при
низкой задержке, что делает систему перспективной для применения в вспомогательных
приложениях реального времени. В исследовании рассматриваются практические
возможности применения системы, анализируются ее преимущества и ограничения, а
также определяются направления дальнейшего развития. Полученные результаты
свидетельствуют о том, что интеграция технологий обнаружения объектов на основе
глубокого обучения во вспомогательные системы в значительной степени способствует
обеспечению более безопасного и самостоятельного передвижения людей с нарушениями
зрения.
Ключевые слова: вспомогательные системы для людей с нарушениями зрения,
обнаружение опасных объектов, компьютерное зрение, глубокое обучение, CNN, YOLO,
системы реального времени.
Kirish. Ko‘zi ojizlik dunyo bo‘yicha ko‘p sonli insonlarni qamrab olgan va
ularning xavfsiz va mustaqil harakatlanish imkoniyatini sezilarli darajada
cheklaydi [6]. Ichki yoki tashqi muhitda harakatlanish ko‘plab xavf-xatarlarni o‘z
ichiga oladi. Masalan: transport vositalari, zinapoyalar, ustunlar, notekis yo‘llar va
harakatlanayotgan piyodalar [6,7] va shu kabi obyektlar. Ko‘zi ojiz insonlar uchun
bu to‘siqlar natijasida jarohat olishi yoki xavf tug‘dirishi mumkin va ularning
harakatlanishiga ishonchni kamaytiradi. Odatdagi yordamchi vositalar, jumladan,
oq tayoqlar va yo‘l ko‘rsatadigan itlar cheklangan miqdordagi imkoniyat beradi va
buning natijasida duch kelishi mumkin bo‘lgan xavflarni aniqlay olmaydilar [6].
Sun’iy intellektning rivojlanishi yordamchi texnologiyalarni yaratishda
yangi imkoniyatlarni ochib bermoqda. Ayniqsa, kompyuter ko‘rish va chuqur
o‘rganish algoritmlari vizual sahnalarni aniqlik bilan tushunishga imkon beradi [1].
Obyektni aniqlash va sahna tahlili algoritmlari mashinalarga atrof-muhitni inson
ko‘rish qobiliyatiga yaqin tarzda talqin qilish imkonini beradi [2,4]. CNN modellar
tasvirlardan muhim xususiyatlarni ajratishda yuqori samaradorlikni taqdim etadi,
YOLO esa real vaqt obyekt aniqlash jarayonida tez va aniq natija beradi [3].
Ushbu tadqiqot ko‘zi ojiz insonlar uchun xavf va to‘siqlarni aniqlash
masalasiga qaratilgan. Tadqiqotning asosiy maqsadi real vaqt rejimida potentsial
to‘siqlarni aniqlash va foydalanuvchilarga tezkor signal berish imkoniyatini
yaratadigan tizimni ishlab chiqish va baholashdir [2,7]. Xavfsizlikni va amaliy
qo‘llashni birinchi o‘ringa qo‘ygan holda, ushbu tadqiqot SI asosidagi ishonchli
yordamchi tizimlarni rivojlantirishga hissa qo‘shadi degan umiddaman.
Olib borilgan tadqiqotlar. So‘nggi o‘n yilliklarda ko‘zi ojizlar uchun
yordamchi texnologiyalar oddiy mexanik yordamchilardan ilg‘or elektron
886
tizimlargacha rivojlandi. Dastlabki tadqiqotlar asosan ultratovush sensorlari va
infraqizil qurilmalarga tayangan. Bu tizimlar masofani o‘lchashda samarali bo‘lsada, obyektlarni tasniflash yoki murakkab sahnalarni tushunish imkoniga ega emas
edi va shu sababli dinamik muhitlarda samaradorligi cheklangan edi [7].
Kamera asosidagi yechimlarning paydo bo‘lishi navigatsiya tizimlarini
rivojlantirishda muhim burilish nuqtasi bo‘ldi. Dastlab, tasvirni qayta ishlash
usullari - chekka aniqlash (edge detection) va xususiyatlarga asoslangan aniqlash
(feature-based recognition) - obyektlarni aniqlashda ishlatilgan . Biroq, bu
an’anaviy yondashuvlar yoritish sharoitlariga va atrof-muhit o‘zgarishlariga sezgir
bo‘lib, real sharoitda barqarorlikni cheklagan [8].
Chuqur o‘rganish texnologiyalarining joriy etilishi vizual idrok vazifalarida
muhim burilish nuqtasini yaratdi. CNN modellar tasvirlardan avtomatik
xususiyatlarni o‘rganish imkoniyatini berdi va obyektlarni aniqlash va tasniflash
aniqligini sezilarli darajada oshirdi [1,5]. Bir nechta tadqiqotlar CNN modellaridan
foydalangan holda piyodalar, transport vositalari va ichki muhit to‘siqlarini
aniqlash orqali ko‘zi ojiz foydalanuvchilar uchun tizimlar yaratgan [6,7]. Shu bilan
birga, ko‘plab yondashuvlar hisoblash talablarining yuqoriligi sababli real vaqt
rejimida mobil yoki ichki qurilmalarda ishlashga mos emas edi [9].
So‘nggi tadqiqotlar real vaqt obyekt aniqlash tizimlariga, xususan, YOLO va
SSD kabi bir bosqichli detektorlarga e’tibor qaratmoqda. YOLO modellar tezlik va
aniqlikni uyg‘unlashtirib, real vaqtda ishlash imkoniyatini beradi. Ko‘plab
tadqiqotlar YOLO asosidagi tizimlar yordamchi navigatsiya vazifalarida
muvaffaqiyatli qo‘llashni ko‘rsatdi [3,7]. Shunga qaramay, turli atrof-muhit
sharoitlarida ishonchli ishlash va foydalanuvchi qulayligini ta’minlash kabi
muammolar haligacha dolzarb bo‘lib qolmoqda [7,8]. Ushbu tadqiqot CNN va
YOLO modellarini birlashtirib, amaliy va samarali real vaqtli tizim yaratadi.
Tadqiqot usullari va modellari. Taklif etilgan tizim chuqur o‘rganish
metodlariga asoslangan bo‘lib, vizual ma’lumotlarni tahlil qilish va xavfli
obyektlarni aniqlash imkonini beradi. Chuqur neyron tarmoqlari xom tasvirlardan
xususiyatlarni o‘rganishi bilan vizual vazifalarda yuqori samaradorlik ko‘rsatadi
[4,5]. Ushbu tadqiqotda CNN asosiy xususiyatlarni ajratish tarmog‘i sifatida
ishlatiladi, YOLO esa real vaqt rejimida obyektlarni aniqlash uchun qo‘llaniladi.
Kompyuter ko‘rishi mashinalarga kamera orqali olingan tasvirlarni talqin
qilish imkonini beradi [5]. Obyekt aniqlash jarayoni obyektlarni identifikatsiya
qilish va ularning joylashuvini belgilashni o‘z ichiga oladi [2,3]. An’anaviy
usullardan farqli o‘laroq, chuqur o‘rganishga asoslangan detektorlar xususiyatlarni
to‘g‘ridan-to‘g‘ri ma’lumotdan o‘rganadi, bu esa ularni yoritish, o‘lcham va fon
o‘zgarishlariga chidamli qiladi [1,4].
YOLO modeli obyekt aniqlashni yagona regressiya masalasi sifatida ko‘rib,
chegaraviy qutilar va klass ehtimollarini bir vaqtda aniqlaydi. Ushbu yondashuv
hisoblash vaqtini sezilarli qisqartiradi va real vaqt ishlashga imkon beradi, bu esa
yordamchi tizimlar uchun muhimdir [3,7].
CNN qatlamlari konvolyutsiya, pooling va to‘liq ulanish qatlamlaridan
iborat bo‘lib, tasvirlardan ma’noli xususiyatlarni ajratadi [4]. Taklif etilgan tizimda
887
CNN asosiy tarmoq sifatida ishlaydi, YOLO esa ushbu xususiyatlardan foydalanib,
obyektlarni bir vaqtning o‘zida aniqlash va tasniflashni amalga oshiradi [3].
Tizim arxitekturasi va amalga oshirish. Tadqiqotda ishlatilgan
ma’lumotlar to‘plami ko‘zi ojizlar duch keladigan odatiy xavfli obyektlarni o‘z
ichiga olgan tasvirlar va video kadrlar bilan tashkil etilgan. Bu obyektlar orasida
piyodalar, transport vositalari, zinapoyalar, ustunlar, devorlar va boshqa to‘siqlar
mavjud. Ma’lumotlar ochiq manbalardan olingan va turli sharoitlarni qamrab olish
uchun qo‘shimcha tasvirlar yig‘ilgan [6,7].
Ma’lumotlar oldindan qayta ishlash uchun o‘lchamini o‘zgartirish,
normallashtirish va kengaytirish (augmentation) usullari qo‘llanildi, jumladan,
aylantirish va yorqinlik o‘zgartirish bosqichlaridan ham o‘tkazildi. YOLO modeli
annotatsiyalangan bounding box va klass label bilan nazoratchi o‘rganish
yordamida o‘qitildi [2,3,7]. Natijalar precision, recall, F1-score va mean average
precision (mAP) mezonlari asosida baholandi.
O‘qitilgan model real vaqt deteksiya pipeline’iga integratsiya qilindi. Tizim
kamera oqimidan kelayotgan video kadrlarni qayta ishlaydi, aniqlangan xavfli
obyektlarni bounding box bilan ko‘rsatadi va ularning turini tasniflaydi.
Foydalanuvchilar uchun tizim darhol ogohlantirish berishi mumkin bo‘lib, bu
audio signallar orqali amalga oshiriladi [6,7].
Natijalar. Tajriba natijalari YOLO asosidagi tizimning bir nechta obyekt
turlarida yuqori aniqlikni ko‘rsatdi. Model real vaqt rejimida ishlashni barqaror
saqlaydi va past kechikish bilan video kadrlarni qayta ishlaydi, bu xavfsiz
navigatsiya uchun muhimdir. Yuqori mAP qiymatlari murakkab muhitlarda ham
aniqlikni ishonchli ekanligini ko‘rsatdi.
Tizimning asosiy afzalligi bir vaqtning o‘zida bir nechta xavfli obyektlarni
aniqlash imkoniyatini berishidir. Shuningdek, tizim turli muhitlarga
moslashuvchan. Biroq, ba’zi cheklovlar mavjud: ekstremal yoritish sharoitida
aniqlik pasayadi va tasvirning yomonligi tizimni ishlashiga ta’sir qiladi. Ushbu
cheklovlar sensorlarni birlashtirish va adaptiv o‘rganish strategiyalari yordamida
bartaraf etilishi mumkin.
Xulosa. Ushbu tadqiqot CNN va YOLO modellariga asoslangan ko‘zi
ojizlar uchun xavfli obyektlarni aniqlash tizimini taqdim etadi.Natijalar tizimning
real vaqt yordamchi ilovalarda qo‘llashga mosligini ko‘rsatdi va ko‘zi ojiz
insonlarni xavfsiz harakatlanish imkoniyatini taqdim etadi. Tadqiqot shuni
isbotladi-ki, chuqur o‘rganishga asoslangan obyekt aniqlash turli muhitlarda
odatdagi to‘siqlarni aniqlashga samarali yordam beradi.
Kelajakdagi tadqiqotlar murakkab sharoitlarda tizim barqarorligini oshirish,
qo‘shimcha sensorlarni integratsiya qilishga qaratiladi va ko‘zi ojiz insonlar uchun
to‘laqonli xizmat qiladigan qurilma ishlab chiqish maqsad qilingan.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. LeCun, Y., Bengio, Y., & Hinton, G. (2015). Deep learning. Nature, 521(7553), 436–
444.
2. Redmon, J., Divvala, S., Girshick, R., & Farhadi, A. (2016). You Only Look Once:
Unified, real-time object detection. Proceedings of CVPR.
888
3. Redmon, J., & Farhadi, A. (2018). YOLOv3: An incremental improvement. arXiv
preprint.
4. Krizhevsky, A., Sutskever, I., & Hinton, G. (2012). ImageNet classification with deep
convolutional neural networks. NIPS.
5. Goodfellow, I., Bengio, Y., & Courville, A. (2016). Deep Learning. MIT Press.
6. Chen, X., et al. (2020). Assistive navigation systems for visually impaired people.
IEEE Access.
7. Zhang, Z., et al. (2019). Real-time object detection for assistive applications. Sensors.
8. Li, Y., & Zhao, J. (2021). Vision-based obstacle detection using deep learning. Pattern
Recognition Letters.
9. Khan, S., et al. (2022). A survey of deep learning-based object detection. ACM
Computing Surveys.
10. Huang, G., et al. (2017). Densely connected convolutional networks. CVPR.
WEB-ILOVALAR UCHUN XAVFSIZLIKNI SKANERLASH
VOSITASI
Asadov DoniyorYodgorjonovich
O‘zbekiston Respublikasi Mudofaa vazirloigi xodimi
yodgorjonovic@99gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqolada web ilovalarning xavfsizligini ta’minlashda muhim o‘rin
tutadigan skanerlovchi dasturiy vositalar haqida ma’lumot beriladi. Web ilovalarda
uchraydigan asosiy zaifliklar, ularni aniqlash usullari hamda zamonaviy xavfsizlik skanerlari –
OWASP ZAP, Burp Suite, W3AF, Wapiti va Arachni kabi vositalarning imkoniyatlari tahlil
qilinadi. Mazkur vositalar web ilovalardagi zaifliklarni aniqlash va tizim xavfsizligini oshirishda
muhim rol o‘ynaydi.
Kalit so‘zlar: web xavfsizligi, vulnerability scanning, penetration testing, OWASP ZAP,
Burp Suite, web ilova xavfsizligi.
Аннотация. В данной статье представлена информация о программных
сканирующих средствах, играющих важную роль в обеспечении безопасности вебприложений. Рассматриваются основные уязвимости, встречающиеся в вебприложениях, методы их обнаружения, а также анализируются возможности
современных сканеров безопасности, таких как OWASP ZAP, Burp Suite, W3AF, Wapiti и
Arachni. Данные инструменты играют важную роль в выявлении уязвимостей вебприложений и повышении уровня безопасности системы.
Ключевые слова: веб-безопасность, сканирование уязвимостей, тестирование на
проникновение, OWASP ZAP, Burp Suite, безопасность веб-приложений.
Abstract. This article provides information about scanning software tools that play an
important role in ensuring the security of web applications. The main vulnerabilities found in
web applications, methods for detecting them, and the capabilities of modern security scanners
such as OWASP ZAP, Burp Suite, W3AF, Wapiti, and Arachni are analyzed. These tools play an
important role in identifying vulnerabilities in web applications and improving overall system
security.
Keywords: web security, vulnerability scanning, penetration testing, OWASP ZAP, Burp
Suite, web application security.
Kirish. Axborot texnologiyalarining rivojlanishi bilan ko‘plab xizmatlar
web ilovalar orqali amalga oshirilmoqda. Elektron savdo, bank xizmatlari, ta’lim
platformalari va davlat xizmatlari internet orqali foydalanuvchilarga taqdim
etilmoqda. Shu sababli web ilovalarning xavfsizligi dolzarb masalalardan biri
hisoblanadi.
889
Quyidagi grafik web ilovalarga bo‘lgan kiberhujumlarning yillar davomida
oshib borish tendensiyasini ko‘rsatadi.
Yillar davomida kiber hujum rivoji
400
350
300
250
200
150
100
50
0
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
1-rasm. Web ilovalarga bo‘lgan kiberhujumlar.
Asosiy qism. Bu ilmiy hisobotlar va xavfsizlik kompaniyalari
ma’lumotlarida ham kuzatiladi: masalan, 2024- yilda global web hujumlar soni
311 milliardga yetgan va bu 2023- yilga nisbatan 33 % ko‘p bo‘lgan. (1-rasm)
Web ilovalar soni va ularga bo‘lgan kiberhujumlar ortib borishi natijasida
web xavfsizlik skanerlovchi dasturlarga bo‘lgan ehtiyoj ham sezilarli darajada
oshmoqda. Web ilovalarda mavjud bo‘lgan zaifliklar kiberhujumlar uchun
imkoniyat yaratishi mumkin. Bu dasturlar web sayt va web ilovalardagi zaifliklarni
aniqlash va ularni bartaraf etishga yordam beradi. Bunday zaifliklarni aniqlash va
bartaraf etish uchun maxsus xavfsizlikni skanerlovchi dasturiy vositalar
qo‘llaniladi. Ushbu vositalar web ilovalarni avtomatik tarzda tekshirib, potentsial
xavfsizlik muammolarini aniqlaydi.
Quyidagi grafik web xavfsizlik skanerlovchi dasturlarga bo‘lgan ehtiyojning
yillar davomida oshib borishini ko‘rsatadi. Bu trend web ilovalarning ko‘payishi va
kiberhujumlar sonining ortishi bilan bog‘liq.
Dasturiy vositalar bo‘lgan ehtiyojning ortishi
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
2016
2017
2018
2019
2020
2021
890
2022
2023
2024
2025
2026
2-rasm. Web xavfsizlik skanerlovchi dasturlarga bo‘lgan ehtiyoj
Grafik izohi
• 2016–2018: web ilovalar ko‘payishi bilan xavfsizlik vositalariga ehtiyoj
paydo bo‘la boshladi.
• 2019–2021: kiberhujumlar ortgani sabab avtomatik skanerlovchi vositalar
keng qo‘llanila boshlandi.
• 2022–2025: kompaniyalar web xavfsizligini doimiy monitoring qilish
uchun maxsus skaner tizimlaridan foydalanishni kuchaytirdi.(2-rasm)
Web ilovalarda uchraydigan asosiy xavfsizlik muammolari.
Web ilovalarda ko‘p uchraydigan zaifliklar quyidagilar hisoblanadi:
SQL Injection – ma’lumotlar bazasiga zararli SQL buyruqlarini yuborish
orqali ma’lumotlarni o‘g‘irlash yoki o‘zgartirish.
Cross-Site Scripting (XSS) – foydalanuvchi brauzerida zararli skriptlarni
ishga tushirish.
Cross-Site Request Forgery (CSRF) – foydalanuvchini aldab, uning
nomidan serverga so‘rov yuborish.
Authentication va authorization xatolari – foydalanuvchini autentifikatsiya
qilish va ruxsat nazoratidagi kamchiliklar.
Maxfiy ma’lumotlarning oshkor bo‘lishi – foydalanuvchi ma’lumotlarining
himoyasiz saqlanishi.
Ushbu muammolarni aniqlash uchun maxsus skanerlovchi vositalar
qo‘llaniladi.
Web ilova xavfsizligini skanerlovchi dasturiy vositalar
OWASP ZAP (Zed Attack Proxy) ochiq kodli web xavfsizlik test vositasi
hisoblanadi. Ushbu dastur web ilovalarni skanerlash orqali turli zaifliklarni
aniqlaydi.
OWASP ZAP quyidagi imkoniyatlarga ega:
• HTTP va HTTPS trafikni tahlil qilish
• avtomatik zaiflik skaneri
• penetration testing uchun vositalar
• API orqali avtomatlashtirilgan test
U yangi boshlovchilar hamda tajribali mutaxassislar uchun qulay
hisoblanadi.
Burp Suite. Web ilovalar xavfsizligini tekshirish uchun keng
qo‘llaniladigan professional vosita hisoblanadi.
U quyidagi modullardan iborat:
• Proxy – web trafikni ushlab qolish va tahlil qilish
• Scanner – zaifliklarni aniqlash
• Intruder – brute force va fuzzing testlari
• Repeater – so‘rovlarni qayta yuborish orqali tahlil qilish
Burp Suite penetration testing jarayonida keng qo‘llaniladi.
891
W3AF (Web Application Attack and Audit Framework) web ilovalarni audit
qilish va hujumlarni sinovdan o‘tkazish uchun yaratilgan ochiq kodli platforma
hisoblanadi.
Uning asosiy xususiyatlari:
• grafik va buyruq satri interfeysi
• plugin asosidagi arxitektura
• turli xil zaifliklarni aniqlash imkoniyati
Wapiti. Web ilovalarda zaifliklarni aniqlash uchun mo‘ljallangan ochiq
kodli skanerdir.
U quyidagi zaifliklarni aniqlashi mumkin:
• SQL Injection
• Cross-Site Scripting
• Command Injection
• fayl ochilishi bilan bog‘liq muammolar
Wapiti web sahifalarni avtomatik ko‘rib chiqib, zararli so‘rovlar yuborish
orqali zaifliklarni aniqlaydi.
Arachni. Kuchli web vulnerability skanner bo‘lib, katta web ilovalarni ham
tahlil qila olish imkoniyati mavjud.
Uning imkoniyatlari:
• avtomatik skanerlash
• keng qamrovli hisobotlar
• REST API orqali boshqarish
• distributed skanning
Web xavfsizlik testlash usullari
Static Application Security Testing (SAST)
Bu usulda dastur kodi tahlil qilinadi. Kod ichidagi xavfsizlik xatolari
aniqlanadi.
Dynamic Application Security Testing (DAST)
Ishlayotgan web ilova real muhitda tekshiriladi. Skaner serverga so‘rovlar
yuborib zaifliklarni aniqlaydi.
Interactive Application Security Testing (IAST)
SAST va DAST usullarining kombinatsiyasi bo‘lib, ilova ishlayotgan paytda
xavfsizlikni tahlil qiladi.
Afzallik va muammolar. SAST web ilovani dastur kodi yozish jarayonida
muammolar topiladi, xatoliklar darajasini aniqlaydi, qaysi qator, qaysi faylda
xatoliklar borligini aniqlash imkoniyatlari mavjud. Biroq ilova ishlayotgan vaqtda
yani runtime bo‘layotganda ilovadagi zaifliklarni aniqlash ilojsiz, bundan tashqari
to‘liq kodga kirib keyin tekshiradi, katta loyihalarda konfiguratsi murakkab
bo‘ladi, har bir topilgan zaiflikni ham muammo sifatida qayt qiladi aslida u
mummo muammo bo‘lmasa ham
DAST kodga kirmasdan turib real simulyatsiyalar orqali web ilovalarni test
qilib bera oladi bu esa developperga keyinchalik yaratilgan web ilovalarda ishlash
imkoniyatini beradi. Biroq zaifliklar sabablarini aniqlash qiyin, testlash biroz vaqt
talab qiladi va kodlardagi mavjud xatolarni koraolmaydi.
892
IAST yaratilgan dasturning ichiga agent qo‘shish yo‘li bilan dasturdagi
kamchiliklarnin aniqlash imkoniyati mavjud, bundan tashqari testlash jarayonida
real vaqt rejimida muammolarni aniqlash, qaysi fayl, qaysi qatorda muammo
borligini aniqlash imkoniyatlari mavjud. Biroq ilovaga agentni o‘rnatish kerak
bo‘ladi bu esa bazibir dasturiy muhitlarda qiyin yoki imkonsiz bo‘lishi mumkin,
runtime monitoring sababli sekin ishlashi mumkin bundan dashqari bazi
fremworklarni qo‘llab quvvatlamasligi mumkin.
Xulosa. Web ilovalarning xavfsizligini ta’minlash zamonaviy axborot
tizimlarining muhim talablaridan biridir. Web ilovalarda mavjud bo‘lgan zaifliklar
katta miqdordagi axborot yo‘qotilishiga yoki moliyaviy zarar keltirib chiqarishi
mumkin. OWASP ZAP, Burp Suite, W3AF, Wapiti va Arachni kabi dasturiy
vositalar web ilovalardagi xavfsizlik muammolarini aniqlashda muhim rol
o‘ynaydi. Ushbu vositalardan foydalanish orqali web ilovalarning xavfsizlik
darajasini sezilarli darajada oshirish mumkin. Web xavfsizlik skanerlovchi
dasturlar oddiy tarmoq tekshiruv vositalaridan boshlab, hozirgi kunda sun’iy
intellekt va bulut texnologiyalariga asoslangan murakkab xavfsizlik tizimlariga
aylandi. Bundan tashqari test qilishini kerak bo‘lgan dasturiy ta’minotni hajmidan
hamda ishlashi yaratilgan muhitlardan kelib chiqib yuqoridan ko‘rsatilingan IAST,
SAST va DAST usullaridan birini tanlab olish talab etiladi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. OWASP Foundation. Web Application Security Testing Guide.
2. Stuttard D., Pinto M. The Web Application Hacker’s Handbook.
3. Halfond W., Viegas J., Orso A. A Classification of SQL Injection Attacks and
Countermeasures.
4. OWASP Top 10 – Web Application Security Risks.
5. Various cybersecurity research articles and security documentation.
SPAM XATLARINI ANIQLASHDA MASHINA
O‘RGANISH ALGORITMLARI
DSc, professor Axatqulov Saxobiddin Abirqulovich,
Sharof Rashidov nomidagi SamDU, E-mail: akhatkulov@gmail.com
Sulaymanov Ma’ruf Ikramjanovich, magistrant
e-mail: marufsulaymanov199@gmail.com
Qurbonov Maqsud Normurod o‘g‘li, magistrant
e-mail: m-qurbonov@inbox.ru
Annotatsiya. Foydalanuvchining roziligisiz ommaviy tarzda yuboriladigan keraksiz,
reklama zararli mazmundagi xabarlar, ya’ni spam deb nomlanuvchi xabarlarning ko‘payishi
yanada ishonchli va samarali antispam filtrlariga bo‘lgan ehtiyojni yuzaga keltirdi. Mashina
o‘rganishi texnologiyasidagi so‘nggi yutuqlar tadqiqotchilar va dasturchilarning spam xatlarni
samarali aniqlash va filtrlash imkoniyatlarini oshirdi. Ushbu maqolada biz mashina
o‘rganishiga asoslangan elektron pochta spamlarini filtrlashning bir nechta mashhur
strategiyalarini chuqur tahlil qilamiz. Spamni filtrlashdagi asosiy tushunchalar, usullar,
samaradorlik va hozirgi tadqiqot yo‘nalishlari haqida umumiy ma’lumot beramiz.
Avvalo, Gmail, Yahoo va Outlook kabi yetakchi internet-provayderlari (ISP) o‘zlarining elektron
pochta spamlarini filtrlash jarayonlarida mashina o‘rganish usullarini qanday qo‘llayotganini
ko‘rib chiqamiz. Shuningdek, elektron pochta spamlarini filtrlashning umumiy jarayonini
tavsiflab, tadqiqotchilarning spamga qarshi kurashda mashina o‘rganishini qo‘llagan turli
893
usullarini ta’kidlaymiz. Baholashimiz mavjud mashina o‘rganish usullarining afzalliklari va
cheklovlarini taqqoslab, spamni filtrlash sohasidagi hal qilinmagan muammolarni aniqlaydi.
Tahlillarimizga asoslanib, kelajakda spam xatlar muammosini yanada samarali hal qilish uchun
chuqur o‘rganish va chuqur raqobatbardosh o‘rganish yondashuvlarini qo‘llashni tavsiya
etamiz.
Kalit so‘zlar: Algoritmlar tahlili, mashinali o‘rganish, spam filtrlash, chuqur o‘rganish,
neyron tarmoqlari, tayanch vektor mashinalari (SVM), sodda Bayes.
Kirish. So‘nggi yillarda internet kundalik hayotimizning ajralmas qismiga
aylandi. Natijada elektron pochtadan foydalanuvchilar soni sezilarli darajada oshdi.
Elektron pochta eng keng qo‘llaniladigan aloqa vositalaridan biri bo‘lib, shaxsiy,
ilmiy va ishbilarmonlik munosabatlarida kuchli vositadir. Biroq, elektron
pochtadan foydalanish ko‘payishi bilan spam deb ataladigan keraksiz va
so‘ralmagan xabarlar ham ko‘payib bormoqda.Spam xatlar ko‘pincha ommaviy
tarzda yaratiladi va foydalanuvchilarga ularning roziligisiz yuboriladi. Bu xatlar
asosan reklama, firibgarlik yoki zararli dasturlarni tarqatish uchun ishlatiladi.
Odatda, foydalanuvchi o‘z elektron pochta manzilini ishonchsiz veb-saytlar yoki
platformalarda bilmagan holda ulashganidan so‘ng bunday xatlar qabul qilinadi.
Spam xatlar shunchaki kichik bezovtalik emas - ular jiddiy xavfsizlik va operatsion
xatarlarni keltirib chiqaradi. Ular foydalanuvchilarning pochta qutisini to‘ldirib
yuboradi, bu esa muhim xabarlarni aniqlashni qiyinlashtiradi.
Tashkilotlarda spam ish unumdorligining pasayishiga olib kelishi mumkin,
chunki xodimlar keraksiz yoki xavfli xatlarni saralash uchun vaqt
sarflaydilar.Xatlarda foydalanuvchi qurilmasiga josuslik dasturlari, tovlamachilik
dasturlari yoki viruslarni o‘rnatadigan zararli havolalar yoki ilova fayllar ham
bo‘lishi mumkin. Firibgarlik xatlari foydalanuvchilarni parollar yoki bank hisob
ma’lumotlari kabi shaxsiy ma’lumotlarni oshkor qilishga undaydi.Spam
taktikalarining tobora murakkablashib borishi an’anaviy qoidalarga asoslangan
filtrlash usullarining samaradorligini pasaytirmoqda. Spamerlar tasodifiy matn,
tasvirga asoslangan kontent yoki so‘zlarning ozgina o‘zgarishlaridan foydalanib,
o‘z usullarini doimiy ravishda takomillashtirib bormoqdalar.
Bu muammoni hal qilish uchun zamonaviy spamni aniqlash tizimlari endi sun’iy
intellekt va mashinali o‘rganishga tayanmoqda. Ular elektron pochta mazmuni va
yuboruvchining xatti-harakatlaridagi qonuniyatlarni tahlil qilib, qonuniy va spam
xabarlarni farqlashi mumkin.
Tabiiy tilni qayta ishlash (NLP) tizimlarga tilni tushunish va spam bilan
bog‘liq iboralarni aniqlashda yordam berish orqali bu jarayonda muhim rol
o‘ynaydi. Nazorat ostidagi ta’lim modellarga belgilangan spam va spam bo‘lmagan
elektron pochta xabarlari misollaridan o‘rganish orqali takomillashish imkonini
beradi. Erishilgan taraqqiyotga qaramay, spamni aniqlash hamon jiddiy muammo
bo‘lib qolmoqda. Nayza phishing kabi murakkab tahdidlar rivojlanishda davom
etmoqda, bu esa filtrlash tizimlarini doimiy yangilash va takomillashtirishni talab
qiladi. Kuchli spamni aniqlash tizimi nafaqat xavfsizlikni oshiradi, balki toza va
tartibli pochta qutisini saqlash orqali foydalanuvchi tajribasini ham yaxshilaydi.
Muammo bayoni. Spam elektron xatlar hajmining ortib borishi
foydalanuvchilar va xizmat ko‘rsatuvchi provayderlar uchun jiddiy muammolarni
894
keltirib chiqarmoqda. Bu xatlar: Foydalanuvchilarning vaqtini behuda sarflaydi va
kiruvchi xabarlar qutisini to‘ldirib tashlaydi. Internet tezligini pasaytiradi va
tarmoq o‘tkazuvchanligini sarflaydi. Firibgarlik havolalari yoki zararli dasturlar
orqali shaxsiy ma’lumotlarni o‘g‘irlash yo‘li bilan xavfsizlik va maxfiylikka tahdid
soladi. Elektron pochta tizimlari va ilovalarining normal ishlashiga xalaqit beradi.
Davom etayotgan tadqiqotlarga qaramay, spam xatlarini aniqlash usullari, ayniqsa
hujumchilar yangi taktikalardan foydalanganda, hali ham aniq va izchil ravishda
spam xatlarini aniqlashda qiyinchiliklarga duch kelmoqda. Shu sababli, yanada
ishonchliroq va moslashuvchan filtrlash texnologiyalarini ishlab chiqish zaruriyati
mavjud.
Maqsadlar. Ushbu tadqiqotning asosiy maqsadlari quyidagilardan
iborat:Spam xatlarning mohiyati va xususiyatlarini tahlil qilish.Spam xatlarni
aniqlash uchun sun’iy intellekt texnologiyalarini o‘rganish va qo‘llash.Spamni
yuqori aniqlikda aniqlashda turli algoritmlarning samaradorligini baholash.Filtrlash
mexanizmlarini takomillashtirish orqali spam bilan bog‘liq hujumlar xavfini
kamaytirish.
Tadqiqot doirasi. Ushbu tadqiqot tabiiy tilni qayta ishlash (NLP) va
mashina ‘rganishi texnologiyalari yordamida spam xatlarni aniqlashga qaratilgan.
Bunda ommaviy foydalanishga ruxsat etilgan ma’lumotlar to‘plamidan foydalanib,
Naiv Bayes kabi turli algoritmlar o‘qitiladi va sinovdan o‘tkaziladi hamda ularning
spamni filtrlashdagi samaradorligi o‘lchanadi. Tadqiqot apparat darajasidagi yoki
shifrlashga asoslangan spamning oldini olish usullarini o‘z ichiga olmaydi, balki
matn tahlili ordamida tarkibga asoslangan filtrlash bilan cheklanadi.
Asosiy qism. Adabiyotlar sharhi: Elektron pochta orqali yuborilgan spam
xatlarni aniqlash
1-rasm. Ish jarayoni
Elektron pochta spamlarini aniqlash yigirma yildan ortiq vaqt davomida
mashina o‘rganish, tabiiy tilni qayta ishlash va kiberxavfsizlik sohalarida muhim
tadqiqot yo‘nalishi bo‘lib kelmoqda. So‘ralmagan xabarlarning ko‘payishi nafaqat
kirishqutilarini tartibsizlantiradi, balki fishing va zararli dasturlarni tarqatish kabi
xavfsizlik tahdidlarini ham keltirib chiqaradi. Ko‘plab tadqiqotlar spamni aniqlash
va iltrlashning turli yondashuvlarini o‘rganib chiqdi. Bu yondashuvlar oddiy
qoidalarga asoslangan tizimlardan ilg‘or mashina o‘rganish va chuqur o‘rganish
modellarigacha rivojlandi.
An’anaviy qoidalarga asoslangan va evristik yondashuvlar
Dastlabki spamni aniqlash tizimlari qo‘lda yaratilgan qoidalar va evristik
filtrlarga asoslangan edi. Bularga kalit so‘zlarga asoslangan filtrlar, qora ro‘yxatlar
895
va naqshlarni moslashtirish (masalan, Spam Assassin) kiradi. Dastlab samarali
bo‘lsa-da, bu usullar tezda eskirdi, chunki spamerlar o‘z usullarini o‘zgartirdilar.
Bundan tashqari, ular yuqori soxta ijobiy ko‘rsatkichlarga ega bo‘lib, doimiy
ravishda qo‘lda yangilashni talab qilardi.
Mashina o‘rganish yondashuvlari
Mashina o‘rganish (ML) usullari spamni aniqlashda yanada dinamik va
moslashuvchan yondashuvni olib keldi. Androutsopoulos va boshqalarning (2000)
innovatsion ishlari Naive Bayes tasniflagichlarini qo‘llab, qoidalarga asoslangan
usullardan sezilarli darajada yaxshilanganligini ko‘rsatdi. O‘shandan beri bir
nechta tasniflagichlar qo‘llanilmoqda:
Naive Bayes:Matnlarni tasniflashda soddaligi va samaradorligi tufayli
afzal ko‘riladi. U so‘zlar to‘plami yoki TF-IDF tasvirlari bilan yaxshi ishlaydi.
Tayanch vektor mashinalari (SVM):Yuqori o‘lchamli ma’lumotlarga
nisbatan yaxshiroq umumlashtirish samaradorligi va bardoshlilikni ta’minlaydi,
ko‘pincha etalon sinovlarda oddiy Bayes usulidan ustunlik qiladi.
Qaror daraxtlari va tasodifiy o‘rmonlar:
Tushuntirilishi oson va ansambl quvvati bilan mashhur, ammo ba’zan katta
ma’lumotlar to‘plamlari bilan sekinroq ishlaydi.
k-eng yaqin qo‘shnilar (k-NN): Samarali, ammo hisoblash uchun qimmat
va belgilarni miqyoslashga sezgir.
Chuqur o‘rganish modellari So‘nggi tadqiqotlar spamni aniqlash uchun
chuqur o‘rganishdan foydalanishni o‘rgandi. Bu usul keng qamrovli xususiyatlar
muhandisligisiz murakkab qonuniyatlarni o‘rganishi mumkin: Rekurrent neyron
tarmoqlari (RNN) va uzoq qisqa muddatli xotira (LSTM) tarmoqlari: Elektron
pochta matnidagi ketma-ket bog‘liqliklarni aniqlash uchun samarali.
Konvolyutsion neyron tarmoqlari (CNN): Mahalliy xususiyatlar va ngramm naqshlarini aniqlash uchun matnga qo‘llaniladi. Kontekstli so‘z
birikmalaridan foydalanib, eng so‘nggi yutuqlarga mos unumdorlikni
ta’minlaydi.Biroq, bu modellar ko‘p resurs talab qiladi va ko‘pincha chetki
qurilmalarda real vaqt rejimida filtrlash uchun amaliy jihatdan noqulay.
Xususiyatlar muhandisligi va taqdimot
Spam aniqlagichlarining ishlashi ko‘p jihatdan xususiyatlarni ajratib olish
usullariga bog‘liq. Keng tarqalgan usullarga quyidagilar kiradi:So‘zlar to‘plami
(BOW) va TF-IDF: An’anaviy ML quvurlarida keng qo‘llaniladi. So‘zlarni
joylashtirish (Word2Vec, GloVe): Matnni semantik tushunishni yaxshilaydi.Meta
xususiyatlar: Sarlavha ma’lumotlari (jo‘natuvchi, mavzu), havolalar tahlili va
HTML tuzilishini o‘z ichiga oladi.
Gibrid va ansambl usullari aniqlash aniqligini oshirish uchun tadqiqotchilar
bir nechta tasniflagich yoki usullarni birlashtirgan gibrid yondashuvlarni ham taklif
qilishgan.Masalan, Naive Bayes usulini SVM bilan birlashtirish yoki mashinali
o‘rganish klassifikatorlarini evristik filtrlar bilan integratsiyalash.
Baholash va taqqoslash
Ko‘pchilik tadqiqotlar Enron elektron pochta ma’lumotlar to‘plami, Spam
Assassin ommaviy korpusi va Ling-Spam kabi ochiq ma’lumotlar to‘plamlaridan
896
foydalanadi.Keng tarqalgan baholash mezonlariga aniqlik, to‘liqlik, F1
ko‘rsatkichi va umumiy aniqlik kiradi. Biroq, spam va oddiy elektron pochta
xabarlarining nomutanosibligi ko‘pincha mezonlarni ehtiyotkorlik bilan tanlashni
talab qiladi (masalan, ROC-AUC, PR-AUC).
Muammolar va hal qilinmagan masalalar
Sezilarli yutuqlarga qaramay, quyidagi muammolar saqlanib qolmoqda:
Tushunchalar o‘zgarishi: Spamchilar taktikalarini doimiy ravishda
o‘zgartirib turadilar, bu esa vaqt o‘tishi bilan modellarning eskirishiga olib keladi.
Ma’lumotlar maxfiyligi: Elektron pochta mazmuni shaxsiy ma’lumot hisoblanadi,
bu esa ma’lumotlarni ulashish va modellarni o‘qitishni cheklaydi.
Qarshi hujumlar: Spamchilar filtrlardan qochish uchun xabarlarni ataylab
tayyorlashlari mumkin. Real vaqt rejimida aniqlash: Jonli tizimlarda qo‘llash
uchun aniqlik va hisoblash samaradorligi o‘rtasidagi muvozanatni saqlash juda
muhim.
Materiallar va usul. Ushbu bo‘limda tabiiy tilni qayta ishlash (NLP) va
mashinali o‘rganish yordamida spam xatlarni aniqlash uchun qo‘llanilgan jarayon
tasvirlanadi.
Ma’lumotlar to‘plami
Ushbu tadqiqot uchun foydalanilgan ma’lumotlar to‘plami Kaggle’dan
olingan:
https://www.kaggle.com/datasets/venky73/spam-mails-dataset
Ma’lumotlar to‘plami haqida umumiy ma’lumot
Ushbu tadqiqotda foydalanilgan ma’lumotlar to‘plami Kaggle’dan olingan
bo‘lib, jami 5171 ta elektron pochta xabarini o‘z ichiga oladi. Har bir xabar
spam yoki ham (spam bo‘lmagan) deb belgilangan, bu esa spam tasnifi
vazifalarida nazorat ostidagi o‘rganish uchun ishonchli asos yaratadi.
Ma’lumotlarga dastlabki ishlov berish
Dastlabki ishlov berish xom matn ma’lumotlarini tahlil va mashinali
o‘rganish uchun tayyorlashning muhim bosqichidir. Ushbu loyihada ma’lumotlar
to‘plamini tozalash va normallashtirish uchun quyidagi usullar qo‘llanildi:
Maxsus belgilar, raqamlar va tinish belgilari olib tashlandi, chunki ular
xabarlarning mazmuniga sezilarli ta’sir ko‘rsatmaydi.
Barcha matn bir xillikni ta’minlash va katta-kichik harflar bilan bog‘liq
muammolarni bartaraf etish uchun kichik harflarga o‘tkazildi.Ma’noli so‘zlarga
e’tibor qaratish uchun axborot qiymati past bo‘lgan keng tarqalgan so‘zlar
(masalan, "the", "is" va "and") olib tashlandi.
Stemming Porter Stemmer yordamida amalga oshirildi va lemmatizatsiya
so‘zlarni asosiy shakllariga keltirish hamda takrorlanishni kamaytirish uchun
qo‘llanildi.
Tozalangan matn keyin tokenizatsiya qilindi, ya’ni keyingi tahlil uchun
alohida so‘zlar yoki tokenlarga ajratildi. Bu qadamlar xom elektron pochta
xabarlarini xususiyatlarni ajratib olish uchun qulay tuzilgan va tahlil qilinadigan
ma’lumotlarga aylantirishga yordam berdi..
Muvozanatsiz ma’lumotlarga ishlov berish
897
Ma’lumotlar to‘plamining dastlabki tahlili sinflar nomutanosibligini
ko‘rsatdi: oddiy (spam bo‘lmagan) elektron pochta xabarlari soni spam elektron
pochta xabarlari sonidan sezilarli darajada ko‘p edi. Bu nomutanosiblik mashinali
o‘rganish modelining ishlashiga, ayniqsa, spamni to‘g‘ri aniqlash qobiliyatiga
salbiy ta’sir ko‘rsatishi mumkin edi.
Bu muammoni hal qilish uchun namunalarni kamaytirish usuli qo‘llanildi.
Bu spam namunalari soniga mos keladigan oddiy xabarlar namunalari sonini
kamaytirishni o‘z ichiga oldi, natijada ma’lumotlar to‘plami yanada muvozanatli
bo‘ldi.
1-rasm spam va oddiy elektron xatlarning dastlabki taqsimotini ko‘rsatadi,
namuna olish strategiyasi qo‘llanilgandan keyingi ma’lumotlar to‘plamini aks
ettiradi. Ushbu yondashuv tasniflagichning ko‘pchilik sinfga nisbatan noto‘g‘ri
yo‘nalishini kamaytiradi va modelning umumlashtirish qobiliyatini oshiradi.
4000
3500
3600
3000
2500
2000
1500
1500
1000
500
0
SINF
0
1
1-rasm. Downsamplingdan oldin ham va spam xabarlar soni
Xususiyatlarni ajratib olish
Mashinali o‘rganish modellari raqamli ma’lumotlar asosida ishlayotgani
sababli, matnli elektron xabarlarni raqamli xususiyat vektorlariga aylantirish zarur
edi. Ushbu o‘zgartirish uchun quyidagi usullar qo‘llanildi: Count Vectorizer va
Tokenizer API TensorFlow Keras kutubxonasidan so‘zlarni butun sonli ketmaketliklarga aylantirish uchun foydalanildi. Tokenizer har bir elektron xatni
so‘zlarga (tokenlarga) ajratadi va ularni raqamli qiymatlarga moslashtiradi.
Kiritilgan ma’lumotlar hajmining bir xilligini ta’minlash uchun, to‘ldirish
pad_sequences() usuli yordamida barcha ketma-ketliklarni teng uzunlikka keltirish
uchun qo‘llanildi.Ushbu xususiyat vektorlari spamni aniqlash uchun ishlatiladigan
mashinali o‘rganish algoritmlariga kirish ma’lumotlari sifatida xizmat
qiladi.Ma’lumotlarni ajratish Mashinali o‘rganish modelini o‘qitish va baholash
uchun ma’lumotlar to‘plami ikki qismga bo‘lindi: 80 % ma’lumotlar modelni
o‘qitish uchun ishlatildi. Qolgan 20 % ma’lumotlar esa modelning yangi
ko‘rmagan ma’lumotlardagi ishlashini tekshirish uchun ajratildi.
Ham va spam xabarlarini tarqatish (Downsamplingdan so‘ng)
898