Bağımsız bileşen analizinin iletişim, imge işleme ve jeofizikteki uygulamaları

Abstract

Bu projede literatürde kaynak ayrıştırma olarak bilinen istatistiksel işaret işleme yöntemleri hem kuramsal açıdan, hem de uygulamaları açısından ele alınmıştır. Kuramsal çalışmalarda, kaynakların uzamda ve zamanda birbirlerinden bağımsız olmadıkları düşüncesiyle parçacık süzgeçleri yöntemi ele alınmıştır. Bu yaklaşımda süreç hakkında elimizde varolan önsel bilgilerin algoritmaya ağdırılması mümkün olmuştur. Ayrıca durağan olmayan süreçlerin de ayrıştırılma problemi ele alınmış, farklı yeniden örnekleme ve önem fonksiyonları seçerek literatürdeki teknikleri aşan sonuçlar bulunmuştur. Uygulamaya dönük çalışmalarda ise, jeofizik işaret işlemede klimatolojik verilere bakılmış ve gerek Kuzey Atlantik Salınımı diye adlandırılan olgu irdelenmiştir. Ancak topografık etkiler istenen sonuca ulaşılmasına engel olmuştur. Öte yandan sıcaklık verileri faktör analizi ile incelenmiş ve volkanik hareketlerin etkisi ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Beyin-işaretleri konusunda özellikle prefrontal korteks bölgesinden bilişsel süreçlerle ilgili araştırmalar yapılmıştır. Deneklerin biliş esnasında beyindeki kan dengesinin, oksi- ve deoksi hemoglobinin değişimleri yakalanmaya çalışılmıştır. Bağımsız bileşen analizinin bu türlü dalga biçimlerini ortaya çıkarmakta çok etkili bir araç olduğu gösterilmiştir. Biyometri alanında, bağımsız bileşenler analizi hem yüz imgelerine hem de el imgelerine uygulanmıştır. Bağımsız-bileşenlerin deneklerin kimlik bilgilerini taşıyan ve bozucu etkilere karşı en dayanıklı öznitelikler olduğu görülmüştür. Nihayet bağımsız bileşen analizi CDMA: kod bölüşümlü çoklu erişim işaretlerine uygulanmış ve sönümlü kanallardaki alıcının performansını iyileştirici tasarımlar irdelenmiştir.