معرفی و دانلود کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی

معرفی کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی

اگر به‌دنبال درک عمیقی از سیستم‌های خطی و کاربرد آن‌ها در علوم حرکتی هستید، کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی نوشته دیوید وینتر و افتاب پتلا بهترین راهنما برای شماست. این کتاب با بررسی تکنیک‌های پردازش داده و جمع‌آوری اطلاعات به پژوهشگران کمک می‌کند تا ابزارهای علمی خود را دقیق‌تر انتخاب کنند.

درباره‌ی کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی

هر دانش‌پژوه یا علاقه‌مند به حوزه‌ی علوم حرکتی، زمانی به مرحله‌ای می‌رسد که باید سیگنال‌های پیچیده و سیستم‌های مختلف را تجزیه و تحلیل کند. اما این کار به چه معناست؟ چه رابطه‌ای بین داده‌ها و حرکت‌های انسانی وجود دارد؟ و چگونه می‌توان نویزها و خطاها را کاهش داد تا به یک نتیجه‌ی دقیق‌تر رسید؟ کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی (Signal Processing and Linear Systems for the Movement Sciences) نوشته‌ی دیوید وینتر (David A. Winter) و افتاب پتلا (Aftab Patla) ، پاسخ به این سوالات را به‌شکلی علمی امکان‌پذیر می‌کند.

هر حرکت انسانی از سیگنال‌های پیچیده‌ای تشکیل شده است. فرض کنید در حال دویدن هستید؛ این حرکت ساده‌ای به نظر می‌رسد، اما در واقعیت، انبوهی از اطلاعات مانند نیرو، زاویه‌ی مفاصل، و انقباضات عضلانی در آن نهفته است. این داده‌ها به طور مداوم تولید می‌شوند و برای بررسی صحیح آن‌ها، نیاز به فیلترکردن، پردازش و حذف نویز داریم. در این میان، سیستم‌های خطی ابزار قدرتمندی هستند که به کمک آن‌ها می‌توانیم این اطلاعات را مدل‌سازی کرده و به نتایج دقیق‌تری برسیم.

این کتاب فراتر از یک راهنمای ساده است و تجربه‌ای آموزشی برای هر کسی به‌شمار می‌رود که به پژوهش‌های علوم حرکتی علاقه‌مند است. اگرچه سیستم‌های حرکتی همیشه خطی نیستند، اما در بسیاری از مواقع می‌توان آن‌ها را با تقریب‌های خطی ساده کرد. این بدان معناست که با تسلط بر سیستم‌های خطی، می‌توانیم بسیاری از پیچیدگی‌های مربوط به حرکات انسانی را به شکلی کارآمد تحلیل کنیم. کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی به طور خاص به بررسی سیستم‌های آنالوگ و دیجیتال و چگونگی استفاده از آن‌ها در پردازش داده‌های مرتبط با علوم حرکتی پرداخته است.

نویسندگان در کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی یک نگاه همه‌جانبه را از این حوزه در اختیار مخاطب خود می‌گذارند و این امر با در نظر گرفتن نیازهای پژوهشگران طراحی شده است. در مقدمه‌ی کتاب ذکر شده که انجام تحقیقات علمی در این حوزه، نیاز به استفاده از علوم دیگر مانند فیزیولوژی، شیمی و فیزیک دارد. اما نگران نباشید؛ این کتاب با پرهیز از پیچیدگی‌های ریاضی، مباحث را به زبانی ساده و قابلِ فهم توضیح داده و در پایان با اضافه‌کردن پیوست‌هایی از مفاهیم پایه‌ی ریاضی، تمام نیازهای علمی شما را برطرف می‌کند.

یکی از نکات کلیدی که کتاب به آن پرداخته، روش‌های کاهش نویز و فیلترکردن داده‌هاست. شاید برای شما هم پیش آمده باشد که در پژوهش‌های خود با داده‌های آلوده به نویز مواجه شوید. کتاب حاضر به شما نشان می‌دهد که چگونه می‌توانید با استفاده از تکنیک‌هایی مانند فیلترکردن دیجیتال، این نویزها را کاهش دهید و به داده‌های دقیق‌تری دست یابید.

نویسندگان این اثر، دیوید وینتر و افتاب پتلا، با تجربه‌ی گسترده‌ی خود در این زمینه، به شکلی روان و منطقی مباحث را توضیح داده‌اند. به همین دلیل، حتی اگر تازه‌کار باشید، به‌راحتی می‌توانید با این کتاب ارتباط برقرار کنید. هر فصل کتاب به گونه‌ای طراحی شده که اطلاعات جدیدی را به شما ارائه می‌دهد و درعین‌حال، مطالب فصل‌های قبل را تکمیل می‌کند؛ درست مانند یک پازل که قطعات مختلف آن درنهایت یک تصویر کلی را برای شما شکل می‌دهند.

این کتاب توسط انتشارات حتمی و با ترجمه‌ی عالی حیدر صادقی، مسعود نوری و محمدحسین نوری به زبان فارسی منتشر شده است. این تیم ترجمه، با دقت و مهارت، کتاب را به‌گونه‌ای ترجمه کرده‌اند که حتی پیچیده‌ترین مباحث علمی نیز به شکلی روان و قابل‌فهم به مخاطب منتقل شود.

کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی برای چه کسانی مناسب است؟

کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی برای پژوهشگران، دانشجویان و متخصصان علوم حرکتی و همینطور علاقه‌مندان به کاربرد سیستم‌های خطی در فیزیولوژی و علوم ورزشی که به‌دنبال درک عمیق‌تر از تحلیل داده‌ها، مدل‌سازی حرکت انسان و پردازش سیگنال‌ها هستند، مناسب است.

در بخشی از کتاب پردازش سیگنال و سیستم‌های خطی در علوم حرکتی می‌خوانیم

برای حفظ تعادل سه سیستم: بینایی، دهلیزی (گوش میانی) و سیستم حسی مشارکت دارند. دو سیستم اول اندام‌های خاصی در سر دارند. سیستم حسی شامل حسگرهای سطحی مانند گیرنده‌های فشار و سیستم حسی- عمقی است. سیستم حسی- عمقی اطلاعاتی پیرامون موقعیت نسبی قسمت‌های مختلف بدن فراهم می‌آورد و شامل حسگرهای: دوک عضلانی، اندام وتری-گلژی و گیرنده‌های مفاصل است. ازاین‌رو سیستم کنترل ممکن است دارای مسیرهای موازی گوناگونی برای بازخوردی حسی باشد. این افزونگی قابل توجه سیستم، در زمان دریافت اطلاعات متناقض از حسگرها، مزیت محسوب می‌شود و همچنین به دستگاه عصبی مرکزی CNS امکان سازگاری با از دست رفتن موقت یا دائمی برخی حسگرها را می‌دهد.

فهرست مطالب کتاب

فصل اول: سیستم‌های خطی-آنالوگ و گسسته
فصل دوم: جمع‌آوری داده‌های بدون نویز و معتبر
فصل سوم: تجزیه و تحلیل همبستگی خودی و متقابل
فصل چهارم: آنالیز حوزه فرکانس
فصل پنجم: سیستم‌های کنترل فیدبک (بازخورد)
ضمیمه الف: متغیرهای مختلط
ضمیمه ب: توابع نمایی
ضمیمه ج: تبدیل لاپلاس
ضمیمه د: تبدیل Z