論文の概要: Marrying Compressed Sensing and Deep Signal Separation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.15623v1
- Date: Fri, 21 Jun 2024 20:00:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-25 21:24:18.081103
- Title: Marrying Compressed Sensing and Deep Signal Separation
- Title(参考訳): マルチリング圧縮センシングと深部信号分離
- Authors: Truman Hickok, Sriram Nagaraj,
- Abstract要約: ブラインド信号分離(ブラインド信号分離、BSS)は、重要かつ困難な信号処理タスクである。
本稿では,圧縮的獲得とBSSの深層学習を組み合わせることで,完全獲得分離予測パイプラインを実現するか,という課題に対処する。
言い換えれば、BSSを圧縮的に取得した信号で直接実行し、信号を圧縮する必要がない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Blind signal separation (BSS) is an important and challenging signal processing task. Given an observed signal which is a superposition of a collection of unknown (hidden/latent) signals, BSS aims at recovering the separate, underlying signals from only the observed mixed signal. As an underdetermined problem, BSS is notoriously difficult to solve in general, and modern deep learning has provided engineers with an effective set of tools to solve this problem. For example, autoencoders learn a low-dimensional hidden encoding of the input data which can then be used to perform signal separation. In real-time systems, a common bottleneck is the transmission of data (communications) to a central command in order to await decisions. Bandwidth limits dictate the frequency and resolution of the data being transmitted. To overcome this, compressed sensing (CS) technology allows for the direct acquisition of compressed data with a near optimal reconstruction guarantee. This paper addresses the question: can compressive acquisition be combined with deep learning for BSS to provide a complete acquire-separate-predict pipeline? In other words, the aim is to perform BSS on a compressively acquired signal directly without ever having to decompress the signal. We consider image data (MNIST and E-MNIST) and show how our compressive autoencoder approach solves the problem of compressive BSS. We also provide some theoretical insights into the problem.
- Abstract(参考訳): ブラインド信号分離(ブラインド信号分離、BSS)は、重要かつ困難な信号処理タスクである。
未知の(隠れた/ラテントな)信号の集合の重ね合わせである観測信号が与えられたとき、BSSは観測された混合信号のみから分離された基礎的な信号を回復することを目的としている。
過度に決定された問題として、BSSは一般には解決が難しいことで知られており、現代のディープラーニングは、この問題を解決する効果的なツールセットをエンジニアに提供する。
例えば、オートエンコーダは入力データの低次元隠れ符号化を学習し、信号分離を行う。
リアルタイムシステムでは、決定を待つためにデータ(通信)を中央のコマンドに送信するのが一般的なボトルネックである。
帯域制限は送信されるデータの周波数と解像度を規定する。
これを解決するために、圧縮センシング(CS)技術は、ほぼ最適な復元保証を備えた圧縮データの直接取得を可能にする。
本稿では,圧縮的獲得とBSSの深層学習を組み合わせることで,完全獲得分離予測パイプラインを実現するか,という課題に対処する。
言い換えれば、BSSを圧縮的に取得した信号で直接実行し、信号を圧縮する必要がない。
我々は、画像データ(MNISTとE-MNIST)を考察し、圧縮的自己エンコーダアプローチが圧縮的BSSの問題を解決する方法を示す。
また、この問題に関する理論的洞察も提供します。
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