G - Physics – 01 – D
Patent
G - Physics
01
D
G01D 1/00 (2006.01) G06F 17/10 (2006.01) G06F 17/18 (2006.01)
Patent
CA 2456429
Various components of the present invention are collectively designated as Analysis of Variables Through Analog Representation (AVATAR). It is a method, processes, and apparatus for measurement and analysis of variables of different type and origin. AVATAR offers an analog solution to those problems of the analysis of variables which are normally handled by digital means. The invention allows (a) the improved perception of the measurements through geometrical analogies, (b) effective solutions of the existing computational problems of the order statistic methods, and (c) extended applicability of these methods to analysis of variables. The invention employs transformation of discrete or continuous variables into normalized continuous scalar fields, that is, into objects with mathematical properties of density and/or cumulative distribution functions. In addition to dependence on the displacement coordinates (thresholds), these objects can also depend on other parameters, including spatial coordinates (e.g., if the incoming variables are themselves scalar or vector fields), and/or time (if the variables depend on time). Moreover, this transformation of the measured variables may be implemented with respect to any reference variable. Thus, the values of the reference variable provide a common unit, or standard, for measuring and comparison of variables of different natures, for assessment of mutual dependence of these variables, and for evaluation of changes in the variables and their dependence with time.The invention enables, on a consistent general basis, a variety of new techniques for analysis of variables, which can be implemented through various physical means in continuous action machines as well as through digital means or computer calculations. Several of the elements of these new techniques do have digital counterparts, such as some rank order techniques in digital signal and image processing. However, this invention significantly extends the scope and applicability of these techniques and enables their analog implementation. The invention also introduces a wide range of signal analysis tools which do not exist, and cannot be defined, in the digital domain. In addition, by the present invention, all existing techniques for statistical processing of data, and for studying probability fluxes, are made applicable to analysis of any variable.
Différentes composantes de cette invention sont désignées collectivement en tant qu'analyse de variables à travers une représentation analogique (AVATAR). L'invention concerne plus spécifiquement un procédé, des processus et un appareil permettant la mesure et l'analyse de variables de différents types et origines. AVATAR offre une solution analogique à des problèmes d'analyse de variables habituellement traités à l'aide de moyens numériques. Cette invention permet (a) la perception améliorée des mesures à travers des analogies géométriques, (b) des solutions efficaces aux problèmes informatiques existant de l'ordre des procédés statistiques, et (c) des possibilités d'application étendues de ces procédés à l'analyse de variables. Cette invention met en oeuvre la transformation de variables discrètes ou continues en champs scalaires continus normalisés, c'est-à-dire, en objets possédant des propriétés mathématiques de fonctions de densité et/ou de distribution cumulative. En plus de dépendre de coordonnées de déplacement (seuils), ces objets peuvent également dépendre d'autres paramètres, notamment de coordonnées spatiales (par ex. si les variables entrantes sont elles-mêmes des champs scalaires ou vectoriels), et/ou du temps (si les variables dépendent du temps). En outre, cette transformation de variables mesurées peut être mise en oeuvre par rapport à n'importe quelle variable de référence. Ainsi, les valeurs de la variable de référence permettent d'obtenir une unité commune, ou standard, pour mesurer et comparer des variables de différentes natures, pour estimer la dépendance mutuelle de ces variables, et pour évaluer des changements dans les variables et leur dépendance avec le temps. Cette invention permet, de la même manière, d'avoir une variété de techniques nouvelles pour l'analyse de variables, lesquelles peuvent être mises en oeuvres à travers différents moyens physiques dans des appareils à action continue ainsi qu'à travers des moyens numériques ou des calculs informatiques. Plusieurs éléments de ces techniques nouvelles possèdent des contreparties numériques, telles que quelques techniques de classement par ordre de grandeur dans le traitement de signal et d'image numériques. Cependant, cette invention permet d'étendre significativement le but et les possibilité d'application de ces techniques, et permet leur mise en oeuvre analogique. Cette invention concerne également une vaste gamme d'outils d'analyse de signal qui n'existent pas et ne peuvent être définis dans le domaine numérique. Enfin, à l'aide de cette invention, toutes les techniques existantes de traitement statistique de données et d'étude de flux de probabilité peuvent être appliquées à l'analyse de n'importe quelle variable.
Davidchack Ruslan L.
Nikitin Alexei V.
Davidchack Ruslan L.
Nikitin Alexei V.
Riches Mckenzie & Herbert Llp
LandOfFree
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