Forskere forbedrer algoritmer til signal- og billedbehandling

TSU -matematikere har afsluttet et projekt om matematiske metoder til analyse af signaler og billeder i komplekse telekommunikations- og navigationssystemer, der påvirkes af tilfældig støj. De metoder, de skabte, gør evaluering af oplysninger 10 gange mere præcise og hjælper med at gendanne billedet eller signalet med høj kvalitet. Det næste trin vil være anvendelsen af ​​algoritmen til "big data" analyse.

Matematiske metoder til analyse af signaler og billeder gælder for genkendelse af signaler i luftfart, dekodning af billeder fra en MR -enhed i medicin, analyse af topografiske billeder for olie- og gasvækst, og andre processer. Resultaterne fra matematikerne vil blive brugt til at bygge nye radarsystemer til operationel analyse og overvågning af miljøet, satellitnavigationssystemer, og lovende systemer til modtagelse og transmission af oplysninger.

"Alt i vores projekt er fokuseret på opgaverne med statistisk radiofysik - dette er problemet med at overføre data over kommunikationskanaler. F.eks. et fly flyver og sender et signal. Under transmissionen af ​​signalet, forskellige lyde er lagt oven på den, og modtageren skal indhente data, der er så tæt som muligt på det, der blev transmitteret. Der bygges optimale algoritmer, der filtrerer disse støjfænomener ved input og får et signal, der er så tæt som muligt på den transmitterede. Dette bruges i medicin, finans og økonomi, "siger professor Evgeny Pchelintsev, leder af laboratoriet.

De algoritmer, der er oprettet på TSU, tager højde for kvalitativt mere kompleks støj i modeller end tidligere eksisterende. Fra et fysisk synspunkt, det er processer med en kompleks afhængighedsstruktur, hvilket hjælper med at studere problemet med at evaluere de signaler, der observeres på baggrund af pulserende støj. På samme tid, vi betragter både processer med hukommelse og dem, der hurtigt mister deres afhængighed af fortiden. Tilbage til eksemplet med et fly:signalet er gået, men flyet flyver allerede længere, og de efterladte faktorer virker ikke længere på signalet.

Nu, forskerne har modtaget to patenter for deres opfindelser, og en prototype af en enhed til modtagelse af oplysninger ved hjælp af deres algoritme blev oprettet på Moscow Power Engineering Institute (MPEI). Næste år, forskere planlægger at anvende deres algoritmer til analyse af big data:det kan være data fra meningsmålinger, eller fysiske eller økonomiske data.

- "På den ene side, fra et matematisk synspunkt, det er ligegyldigt for os, hvad vi præcist skal behandle. Men, vi ser anvendte opgaver, som vi fokuserer på, og dette hjælper os med nøjagtigt at oprette algoritmer til databehandling, "sagde Evgeny Pchelintsev.