发福利喽稀疏FFT
附介紹: 四位來自麻省理工學(xué)院的研究人員蒂娜·卡塔比(Dina Katabi)、海塞姆·哈桑(Haitham Hassanieh)、比歐特·因迪克(Piotr Indyk)和埃里克·普里斯(Eric Price)今年1月,提出了一種新算法,以替代計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域最重要的算法之一。————設(shè)計(jì)出了一種能更快執(zhí)行傅里葉變換的算法。傅里葉變換是一種用于處理數(shù)據(jù)流的數(shù)學(xué)算法,是數(shù)字醫(yī)學(xué)成像、Wi-Fi路由器和4G無線通信網(wǎng)絡(luò)等眾多技術(shù)的運(yùn)算基礎(chǔ)。
傅里葉變換的提出可追溯至19世紀(jì),它的基本原理是,所有信號,例如錄音,都可以表現(xiàn)為一系列不同頻率和波幅的正弦和余弦波組合。進(jìn)行變換之后,對這組波的處理會(huì)相對容易些——比方說,可以壓縮一段錄音或消除噪音。20世紀(jì)60年代中期,研究人員創(chuàng)造出了一種利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的算法,稱之為快速傅里葉變換(FFT)。相比未壓縮的錄音版本,MP3格式文件的體積之小簡直令人驚嘆,這讓我們真正見識到了快速傅里葉變換的威力。
而利用被稱為稀疏傅里葉變換(SFT)的新算法,數(shù)據(jù)流的處理速度會(huì)比快速傅里葉變換還要快上10倍至100倍。之所以能夠如此大幅地提速,是因?yàn)槲覀冴P(guān)注的信息大多擁有大量的結(jié)構(gòu):例如音樂與不規(guī)則噪聲就完全不是一回事。這些有意義的信號通常只能取一小部分可能值;用技術(shù)術(shù)語來表達(dá),即這些信息是“稀疏”的。由于稀疏傅里葉變換算法不需要對所有可能的數(shù)據(jù)流都進(jìn)行處理,因此它可以使用其他算法無法做到的某些快捷處理方式。從理論上看,如果一種算法只能用來處理稀疏信號,它受到的限制會(huì)比快速傅里葉變換多得多。但正如該算法的共同發(fā)明者、電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)教授卡塔比所指出的那樣,“稀疏性無處不在”,“它存在于大自然中,存在于視頻信號中,存在于音頻信號中。” 更快速的變換意味著,在處理既定量的信息時(shí)需要更少的計(jì)算能力——這對于智能手機(jī)這類能耗敏感型移動(dòng)多媒體設(shè)備來說,不啻于天賜福音。或者,利用同樣的運(yùn)算能力,工程師們可以考慮一些對于傳統(tǒng)快速傅里葉變換的計(jì)算需求而言有些不現(xiàn)實(shí)的工作。舉例來說,當(dāng)下因特網(wǎng)的骨干網(wǎng)和路由都只能讀取或處理穿梭于其中的數(shù)據(jù)洪流的極小一部分,而憑借稀疏傅里葉變換,研究人員就可以更為詳細(xì)地研究這種以每秒數(shù)十億次速度發(fā)射的信息流了。 ——本文刊登于麻省理工《科技創(chuàng)業(yè)》2012年7月刊 ? 附官方鏈接 官方網(wǎng)站: http://groups.csail.mit.edu/netmit/sFFT/code.html,有測試代碼和相關(guān)文檔 同步新浪微博http://blog.sina.com.cn/u/2029100307轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/aixueshuqian/p/4270115.html
總結(jié)
- 上一篇: JQuery快速入门-选择器
- 下一篇: 网页设计工具