روش فشرده سازی- نویززدایی D-AMP و کارایی آن در تصاویر دیجیتال

هدف يک الگوريتم فشرده سازی کم کردن حجم اطلاعات و بازيابي آن به شکلي است که کمترين جزئيات بعد از بازيابي نسبت به داده های اوليه حذف شود. طبق قضيه نايکوئيست- شنون که جز اصلي ترين قضيه ها در حوزه پردازش سيگنال ديجيتال و مخابرات است برای بازيابي يک سيگنال حداقل فرکانس نرخ نمونه برداری بايد دو برابر حداکثر پهنای باند سيگنال باشد. در سال 2006 ميلادی آقای دونوهو در مقاله ای با عنوان حسگری فشرد [1] الگوريتمي ارائه کردند که در آن با تعداد نمونه برداری های بسيار کمتری از مقدار مورد نياز در قضيه نايکوئيست- شنون مي توان سيگنال را بازسازی کرد و اگر سيگنال تحت يک تبديل فوريه (فوريه يا موجک) تنک شود خطای حاصل از بازسازی سيگنال از مرتبه پاييني خواهد بود. هدف يک الگوريتم حسگری فشرده بازيابي يک سيگنال با تعداد کمي از نمونه برداری های تصادفي مي باشد. الگوريتم های حسگری فشرده معمولا با استفاده از تخمين های تکراری يک سيگنال، سيگنال مورد نظر را بازسازی مي کند. روش ها و الگوريتم های زيادی تا به امروز برای حسکری فشرده ارائه شده اند که در حالت کلي مي توان در سه گروه تقسيم بندی کرد: 1- روش های بهينه سازی، 2- روش های حريصانه و 3- روش های آستانه گذاری. هدف يک الگوريتم نويز زدايي حذف نويز و آشفتگي از يک داده (سيگنال، تصوير، ويديو و ...) مي باشد که در دهه های اخير تحقيقات وسيعي در اين زمينه انجام شده است و به عنوان يک دستاورد مهم اين تحقيقات امروزه مي توان بخش اعظمي از نويز گوسين را ازبين برد. روش AMP (پيام گذرنده تقريبي) يکي از روش های با کارايي بالا در زمينه حسگری فشرده مي باشد که در اين مقاله توسعه ای از اين روش با نام AMP-D (پيام گذرنده تقريبي بر پايه نويززدايي) معرفي خواهد شد که علاوه بر فشرده سازی با کارايي بالا با استفاده از الگوريتم يک نويززدا در الگوريتم خود به شکل موثرتری نسبت به بقيه روش ها نويزها را نيز حذف مي کند. الگوريتم های نويززدايي که در اين روش مي توانند مورد استفاده استفاده قرار بگيرند کلاس وسيعي از از نويززداها را شامل مي شوند و هرگاه الگوريتم نويززدايي کاراتری را مورد استفاده قرار دهيم کارايي روش مورد بحث افزايش خواهد يافت. اين روش علاوه بر مزيت های بيان شده از نظر زماني تا ده برابر سرعت بالاتری نسبت به بقيه روش های موجود در حسگری فشرده دارد.

کلیدواژه ها:

فشرده سازی ، حسگری فشرده ، نویززدایی ، پیام گذرنده تقریبی ، D-AMP