Однопиксельная камера или чудеса математики
Доподлинно известно что математики не могут претендовать на получение Нобелевской премии. Однако мы уж очень во многом обязаны практическому применению этой незаменимой в любой отрасли науке. Ни один предмет сегодня не может обойтись без применения законов математики, однако каких то серъезных прорывов в ней не наблюдается уже очень долго. Тем не менее новшества есть. И некоторые звучат просто как мистика!
Предсказания Майя тут не при чем. Дата 2012 взята лишь для драмматического эффекта. В действительности речь идет о принципе "сжатых измерений" (compressed sensing) который тем не менее способен перевернуть все наши обычные представления и науку в частности. В двух словах метод интересен тем, что предоставляет возможность получать более полные данные из их сжатого аналога. То есть обратное преоборазование "плохой" картинки в низком разрешении в "хорошую" в разрешении существено выше и детализированней становится возможным.
В основе зарожения теори стоят четыре учыеных: Дэвид Донохо (David Donoho) , Эмануэль Кандес (Emmanuel Candès) , Джастин Ромберг (Justin Romberg) и Терренс Тао (Terence Tao) . «Сжатые измерения» были открыты случайно. В 2004 году Эммануэль Кандс (Emmanuel Candès) разглядывал изображение, известное как «Фантом Шеппа-Логана». Эта картинка используется учеными и исследователями для «обкатки» и проверки различных алгоритмов обработки изображения.
Кандс, будучи на то время профессором Калифорнийского технического института, а ныне – Стэнфорда, экспериментировал с очень искаженной версией изображения, которая была аналогом плохого результата сканирования на томографе (например, если сканирование прервали или оно проводилось гораздо меньше требуемого времени) . Профессор подумал, что математическая техника, носящая название l1 minimization, позволит уменьшить степень искажения картинки, и запустил алгоритм обработки. Кандс ожидал, что изображение станет чуть более чистым. Каково же было его удивление, когда «фантом», как по волшебству, стал идеально четким и чистым. «Это невозможно» - сказал Кандс тогда, – «это как если бы вы дали мне первые три цифры 10-значного банковского счета, а я бы назвал вам остальные семь».
Ученый проверял алгоритм на «фантомах» самого разного качества – и всегда изображения на выходе получались кристально чистыми. Затем мистер Кандс обратился за помощью к Джастину Ромбергу (Justin Romberg) и Терри Тао (Terry Tao) , и устроил коллективный мозговой штурм. Результаты их размышлений легли в основу первой письменной работы о «сжатых измерениях». Ценность этого открытия неоспорима. И речь не только о пресловутой "однопиксельной камере", но и об огромном количестве практического воплощения метода в жизнь. Например возможность получать полную информацию об источнике по части сигнала - проанализировав часть песни получить из нее полную. Мгновенное медицинское сканирование. Восстановление даных на поврежденных носителях, в том числе и исторические документы, памятки культуры и тому подобное. Звучит фантастически и неправдоподобно, согласитесь?
Размещена 19.11.2012 | Просмотров: 1034 | Источник: http://www.m-box.zp.ua/show_news_28.html
Читайте также:
Центр эстетической косметологии Альтера Народный фронт во Франции и в Испании Строительство бани из бруса Финансовые результаты деятельности предприятия, их расчет Виды счетов в банке, порядок их открытия и осуществление операций по ним Мощность кухонной вытяжки Новогодняя сказка в Белоруссии Все про заколки История дисков DVD R, а также формата Blu-Ray Мы выбираем кадровое агентство
|