Насир Ахмед | |
---|---|
Родился | 1940. Бангалор, Королевство Майсур, Британская Индия |
Национальность | Индиец. Американец |
Образование | Школа Бишопа Коттона для мальчиков,. Университетский инженерный колледж Висвесварая (бакалавр),. Университет Нью-Мексико (магистр, доктор философии) |
Известен как | Дискретное косинусное преобразование (DCT). Обратное DCT (IDCT). DCT сжатие с потерями. DCT сжатие изображения. без потерь DCT (LDCT). Дискретное синусоидальное преобразование (DST) |
Насир Ахмед ( родился в 1940 г. в Бангалоре, Индия), американец индийского происхождения инженер-электрик и ученый-компьютерщик. Он заслуженный профессор электротехники и вычислительной техники в Университете Нью-Мексико (UNM). Он наиболее известен изобретением дискретного косинусного преобразования (DCT) в начале 1970-х годов. DCT - это наиболее широко используемое преобразование сжатия данных, основа большинства стандартов цифровых носителей (изображение, видео и audio ) и обычно используется в цифровой обработке сигналов. Он также описал дискретное синусоидальное преобразование (DST), которое связано с DCT.
Дискретное косинусное преобразование (DCT) - это алгоритм сжатия с потерями, который впервые был разработан Ахмедом во время работы в Государственном университете Канзаса, и он предложил эту технику в National Science Foundation в 1972 году. Первоначально он предназначал DCT для сжатия изображений. Ахмед разработал рабочий алгоритм DCT со своим аспирантом Т. Натараджаном и другом К. Р. Рао в 1973 г., и они представили свои результаты в статье, опубликованной в январе 1974 г. В нем описывается то, что сейчас называется DCT типа II (DCT-II), а также обратное DCT типа III (IDCT).
Ахмед был ведущим автором публикации по тестам Discrete Cosine Transform ( с Т. Натараджан и К.Р. Рао ), который с момента публикации упоминался как фундаментальное развитие во многих работах. Основная исследовательская работа и события, которые привели к развитию DCT, были обобщены в более поздней публикации Н. Ахмеда «Как я придумал дискретное косинусное преобразование».
DCT широко используется для цифровых сжатие изображения. Это основной компонент технологии сжатия изображений 1992 JPEG, разработанной рабочей группой JPEG Experts Group и стандартизированной совместно ITU, ISO и IEC. Учебное обсуждение того, как он используется для достижения сжатия цифрового видео в различных международных стандартах, определенных ITU и MPEG (Группа экспертов по движущимся изображениям), доступно в документе KR Rao и JJ. Hwang, которая была опубликована в 1996 году, а обзор был представлен в двух публикациях Yao Wang в 2006 году. Благодаря свойствам сжатия изображений и видео DCT стал неотъемлемым компонентом следующих широко используемых международных стандартных технологий:
Стандарт | Технологии |
---|---|
JPEG | Хранение и передача фотографических изображений на Всемирная паутина (JPEG / JFIF); и широко используется в цифровых камерах и других устройствах захвата фотографических изображений (JPEG / Exif ). |
MPEG-1 Видео | Распространение видео на компакт-диске или через Интернет. |
MPEG-2 Video (или H.262 ) | Хранение и обработка цифровых изображений в вещательных приложениях: цифровое телевидение, HDTV, кабельное, спутниковое, высокоскоростное Интернет; распространение видео на DVD. |
H.261 | Первый из семейства стандартов кодирования видео (1988 г.). Используется в основном в более старых продуктах для видеоконференцсвязи и видеотелефонии. |
H.263 | Видеотелефония по коммутируемой телефонной сети общего пользования (PSTN ) |
Форма DCT, используемая в приложениях сжатия сигнала, иногда упоминается как «DCT-2» в контексте семейства дискретных косинусных преобразований или как «DCT-II».
Подробнее в последних стандартах используются преобразования на основе целых чисел, которые имеют свойства, аналогичные DCT, но явно основаны на обработке целых чисел, а не определяются тригонометрическими функциями. В результате эти преобразования имеют свойства симметрии, аналогичные DCT, и в некоторой степени являются аппроксимации DCT, их иногда называют "целочисленными преобразованиями DCT". Такие преобразования используются в или сжатие видео в следующих технологиях, относящихся к новейшим стандартам:
Стандарт | Технологии |
---|---|
VC-1 | Windows media, Диски Blu-ray. |
H.264 / MPEG-4 AVC | Наиболее часто используемый формат для записи, сжатия и распространения видео высокой четкости; потоковое интернет-видео; Диски Blu-ray; HDTV-вещание (эфирное, кабельное и спутниковое). |
HEVC | Новый преемник стандарта H.264 / MPEG-4 AVC, имеющий существенно улучшенные возможности сжатия. |
WebP Images | Графический формат, поддерживающий сжатие цифровых изображений с потерями. Разработано Google. |
WebM Video | Мультимедийный формат с открытым исходным кодом, разработанный Google и предназначенный для использования с HTML5. |
Дизайн «целочисленного DCT» концептуально аналогичен традиционному DCT; однако он упрощен и предназначен для обеспечения точно заданного декодирования.
DCT широко цитируется в патентах, выданных с 1976 года, некоторые примеры которых следующие:
Вариант DCT, модифицированное дискретное косинусное преобразование (MDCT), используется в современных форматах сжатия звука, таких как MP3, Advanced Audio Coding (AAC) и Vorbis (OGG).
Дискретное синусоидальное преобразование (DST) получается из DCT заменой условия Неймана при x = 0 на условие Дирихле. DST был описан в документе DCT 1974 года Ахмедом, Натараджаном и Рао.
Ахмед позже участвовал в разработке алгоритма сжатия DCT без потерь с Гиридхаром Мандьямом и Нираджем Маготрой на Университет Нью-Мексико в 1995 году. Это позволяет использовать метод DCT для сжатия изображений без потерь. Это модификация исходного алгоритма DCT, включающая элементы обратного DCT и дельта-модуляции. Это более эффективный алгоритм сжатия без потерь, чем энтропийное кодирование.
Переведены на русский, китайский и японский:
Его продолжают цитировать в отношении широкого спектра приложений обработки сигналов - см. цитаты из Google-Scholar [12]. Доступно примерно в 230 библиотеках. Переиздание этого первого издания в мягкой обложке теперь доступно - например, см. Springer-Verlag, Amazon, Barnes and Noble и Alibris.
.