Cos'è la deconvoluzione?
La deconvoluzione è il processo di rimozione del degrado del segnale dai dati registrati.I segnali hanno due modi principali di essere danneggiati: il segnale viene creato o registrato in modo errato o il segnale viene interferito mentre viaggia da un punto all'altro.Qualsiasi forma di danno al segnale è chiamata convoluzione e deconvoluzione è il processo di eliminazione di tali convoluzioni senza danneggiare i dati originali.Questi processi sono utilizzati fortemente nell'elaborazione del segnale, nell'elaborazione audio e video e nella sismologia, ma il processo sottostante viene utilizzato in quasi tutte le scienze tradizionali.
Qualsiasi interruzione di un segnale è una convoluzione.Non importa se l'interruzione è causata da un altro segnale, un riflesso dell'originale o addirittura di un dispositivo di registrazione difettoso.Le piccole convoluzioni di solito non interrompono il segnale abbastanza di cui preoccuparsi;Questi sono spesso attesi semplicemente dal segnale che si muove attraverso lo spazio.D'altra parte, le grandi convoluzioni renderà illeggibile un segnale e dovrà essere rimosso.
La stragrande maggioranza della deconvoluzione sta determinando quali convoluzioni sono accadde al segnale originale.Una volta determinata la convoluzione esatta, è possibile modificare l'originale per modificarla.La maggior parte delle volte, questo significa semplicemente che il segnale viene nuovamente modificato da un'altra convoluzione che è esattamente opposta al disgregatore originale.Questi due segnali si annulleranno a vicenda e restituiranno le informazioni registrate al suo modulo originale.
Questo processo ha un numero enorme di applicazioni del mondo reale.La deconvoluzione è ampiamente utilizzata come metodo per correggere le immagini ottiche per tenere conto della distorsione di ingrandimento.Quando un obiettivo ingrandisce un'immagine, l'immagine non è ingrandita uniformemente su tutto il campo.Anche nei microscopi di fascia alta e nei telescopi, c'è una quantità molto piccola di distorsione.Quando un'immagine è fortemente ingrandita, guardando un oggetto molto piccolo o molto distante, la distorsione può influire radicalmente sull'immagine.Applicando una convoluzione avversaria all'immagine, viene creata una versione molto più vera. Questa stessa tecnica viene utilizzata in molti altri campi audio e visivi per migliorare la potenza del segnale e creare registrazioni più reali.Nella sismologia, un segnale è distorto per distanza, media e riflessi di se stesso.Tutte queste convoluzioni equivalgono a un segnale quasi inutile.Usando la deconvoluzione per spostarsi all'indietro attraverso tutte le distorsioni, gli scienziati possono saperne di più su ciò che sta accadendo nel punto dell'origine del segnale e quali tipi di cose esistono tra la trasmissione del segnale e la ricezione.