Насир Ахмед (инженер) - Nasir Ahmed (engineer)

Насир Ахмед
Родился	1940 г. Бангалор , Королевство Майсур , Британская Индия
Национальность	Индийский американец
Образование	Школа мальчиков епископа Коттона , Университетский инженерный колледж Висвесварая (бакалавр), Университет Нью-Мексико (магистр,  доктор философии)
Известен	Дискретное косинусное преобразование (DCT) Inverse DCT (IDCT) DCT сжатия с потерями DCT изображения сжатия Lossless DCT (LDCT) дискретного преобразования синус (DST)

Насир Ахмед (родился в 1940 году в Бангалоре , Индия) - американский инженер-электрик и ученый-информатик индийского происхождения . Он является почетным профессором электротехники и вычислительной техники Университета 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 для большинства стандартов цифровых носителей ( изображения , видео и аудио ) и обычно используемое при обработке цифровых сигналов . Он также описал дискретное синусоидальное преобразование (DST), которое связано с DCT.

Дискретное косинусное преобразование (DCT)

Дискретное косинусное преобразование (DCT) - это алгоритм сжатия с потерями , который был впервые разработан Ахмедом во время работы в Государственном университете Канзаса , и он предложил эту технику Национальному научному фонду 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 году, и они представили свои результаты в статье, опубликованной в январе 1974 года. В нем описывается то, что сейчас называется DCT типа II (DCT-II), а также обратное DCT типа III (IDCT).

Ахмед был ведущим автором эталонной публикации « Дискретное косинусное преобразование» (совместно с Т. Натараджаном и К. Р. Рао ), которая с момента публикации упоминалась 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 сжатия цифровых изображений . Это основной компонент технологии сжатия изображений JPEG 1992 года, 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, который был опубликован в 1996 году, и был представлен обзор. в двух публикациях Яо Ванга за 2006 год . Благодаря свойствам сжатия изображения и видео DCT стал неотъемлемым компонентом следующих широко используемых международных стандартных технологий:

Форма DCT, используемая в приложениях сжатия сигнала, иногда упоминается как «DCT-2» в контексте семейства дискретных косинусных преобразований, или как «DCT-II».

В более поздних 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 того, что эти преобразования имеют свойства симметрии, аналогичные DCT, и являются до некоторой степени приближениями DCT, их иногда называют «целочисленными DCT-преобразованиями». Такие преобразования используются для сжатия видео в следующих технологиях, относящихся к более современным стандартам:

Дизайн «целочисленного DCT» концептуально аналогичен традиционному DCT; однако он упрощен и предназначен для обеспечения точно заданного декодирования.

DCT широко упоминается в патентах, выдаваемых с 1976 года.

Вариант DCT, модифицированное дискретное косинусное преобразование (MDCT), используется в современных форматах сжатия звука , таких как MP3 , Advanced Audio Coding (AAC) и Vorbis (OGG).

Дискретное преобразование синус (DST) , является производным от DCT, путем замены условию Неймана при х = 0 с условием Дирихля . DST был описан в документе DCT 1974 года Ахмедом, Натараджаном и Рао.

Позже Ахмед участвовал в разработке алгоритма сжатия без потерь DCT с Гиридхаром Мандьямом и Нираджем Маготрой из Университета Нью-Мексико в 1995 году. Это позволяет использовать метод DCT для сжатия изображений без потерь . Это модификация исходного алгоритма DCT, включающая элементы обратной DCT и дельта-модуляции . Это более эффективный алгоритм сжатия без потерь, чем энтропийное кодирование .

Задний план

• Выпускник школы мальчиков епископа Хлопка ; получил степень бакалавра в области электротехники в Техническом колледже Университета Висвесварайя , Бангалор, в 1961 году;
• Получил степень магистра и доктора философии. степени в области электротехники и вычислительной техники Университета Нью-Мексико в 1963 и 1966 годах соответственно. Руководителем его докторской диссертации был Шломо Карни;
• Главный инженер-исследователь, Honeywell , Сент-Пол, Миннесота, с 1966 по 1968 год;
• Профессор кафедры электротехники и вычислительной техники, Государственный университет Канзаса , 1968–83;
• 1983–2001: Университет Нью-Мексико - президентский профессор электротехники и вычислительной техники, 1983–89; Заведующий кафедрой электротехники и вычислительной техники, 1989–94; Декан инженерии, 1994–96; Младший проректор по исследованиям и декан аспирантуры, 1996–2001;
• Консультант, Сандийская национальная лаборатория , Альбукерке, Нью-Мексико, 1976–1990 годы.
• Женат на Эстер Париенте-Ахмед. Сын, Майкл Париенте

Книги

Переведены на русский, китайский и японский языки:

• Ведущий автор книги « Ортогональные преобразования для цифровой обработки сигналов» , Springer-Verlag (Берлин - Гейдельберг - Нью-Йорк), 1975 г., совместно с К. Р. Рао; переведены на русский (1980 г.) и китайский (1979 г.) . Это первое учебное пособие, включающее DCT, и одно из первых, в котором представлен единый подход к использованию синусоидальных и несинусоидальных ортогональных преобразований для обработки сигналов. Процитируем один рецензент, «авторы протектором , где другие боялись предприятия Поступая таким образом, они разработали полезную книгу в качестве первой попытки в захватывающей области цифровой обработки сигналов и общих ортогональных преобразований; »

• Ведущий автор книги «Сигналы и системы в дискретном времени» , Reston Publishing Company, Inc. (A Prentice-Hall Company), Рестон, Вирджиния, 1983, с Т. Натараджаном; переведен на японский язык (1990) .

В популярной культуре

В сезоне 5 , эпизод 8 NBC, это мы , история Ахмеда было сказано , чтобы подчеркнуть важность изображения и передачи видео через Интернет в современном обществе, в частности , во время COVID-19 пандемии . Эпизод заканчивается фотографией Ахмеда и его жены вместе с подписями, объясняющими важность его работы, и что продюсеры поговорили с парой по видеочату, чтобы понять их историю и включить ее в эпизод.

использованная литература

внешние ссылки

• Публикации Насира Ахмеда, проиндексированные Google Scholar
• Стипендиат IEEE в 1985 г. «За вклад в инженерное образование и цифровую обработку сигналов». [6] .
• Премия «Выдающийся инженер-выпускник» Университета Нью-Мексико , 2001 г. [7] .
• Премия «Выдающийся выпускник факультета», Государственный университет Канзаса , 1982–1983 годы. [8] .