现代信号处理:新技术与算法进展

4星 · 超过85%的资源 需积分: 11 36 下载量 90 浏览量 更新于2024-08-02 收藏 6.67MB PDF 举报
"现代信号处理" "现代信号处理"是一本基于数学科学研究所研究生课程讲座编写的书籍,专注于探讨信号处理的数学基础及其广泛的应用领域。本书着重于当前的技术挑战,新适应新技术的方法,以及在算法和理论方面的一些近期进展。 在信号处理这个无处不在的现代科技领域中,其数学基础和应用是该书的核心。全书基于数学科学研究所的一系列研究生讲座,旨在揭示实际数据中固有对称性的高效分析技术——计算谐波分析,并深入研究图像和一般感知数据的获取、处理和分析所面临的难题。这涵盖了从潜艇的声纳到神经科学家的fMRI研究等一系列应用场景。 书中涉及的两大主要领域如下: 1. 计算谐波分析:这是一种技术,目的是利用数据的内在对称性进行有效分析。在现实世界的数据处理中,这通常涉及到复杂信号的分解和特征提取,以便更好地理解数据的结构和模式。例如,在音频处理中,它可以用于识别音乐中的不同乐器或人声;在图像处理中,可以用于检测和识别物体的形状和纹理。 2. 图像和感知数据的处理与分析:这一部分涵盖了从原始数据采集到复杂分析的全过程。无论是遥感图像、医学影像还是其他形式的传感器数据,处理和分析这些数据都需要高级的算法和技术。例如,fMRI(功能性磁共振成像)数据的处理涉及将大脑活动转化为可理解的图像,这对于神经科学研究至关重要。同样,声纳系统在海洋探索或军事应用中,需要对水下环境进行精确的探测和成像。 本书不仅介绍了这些领域的基本概念,还讨论了最新进展,如机器学习和深度学习在信号处理中的应用,以及如何利用这些技术改进数据建模和预测能力。此外,它还涵盖了与算法效率相关的优化问题,这对于在大数据时代高效处理和解析信号至关重要。 "现代信号处理"为读者提供了一个深入了解信号处理理论与实践的平台,对于希望在这个快速发展的领域深化理解或从事相关工作的研究生和专业人士来说,是一份宝贵的资源。通过阅读本书,读者可以了解到如何运用数学工具解决实际问题,同时也能把握信号处理领域的最新动态和发展趋势。