La desconvolución es el proceso de eliminar la degradación de la señal de los datos registrados. Las señales tienen dos formas principales de dañarse: o la señal se crea o se registra incorrectamente o se interfiere con la señal a medida que viaja de un punto a otro. Cualquier forma de daño de la señal se llama convolución y la deconvolución es el proceso de eliminar esas convoluciones sin dañar los datos originales. Estos procesos se utilizan mucho en el procesamiento de señales, procesamiento de audio y video y sismología, pero el proceso subyacente se usa en casi todas las ciencias convencionales.
Cualquier interrupción de una señal es una convolución. No importa si la interrupción es causada por otra señal, un reflejo del original o incluso un dispositivo de grabación defectuoso. Por lo general, las pequeñas circunvoluciones no interrumpen la señal lo suficiente como para preocuparse; estos a menudo se esperan simplemente de la señal que se mueve a través del espacio. Por otro lado, las circunvoluciones grandes harán que la señal sea ilegible y sea necesario eliminarla.
La gran mayoría de la deconvolución determina qué convoluciones le sucedieron a la señal original. Una vez que se determina la convolución exacta, es posible modificar el original para editarlo. La mayoría de las veces, esto simplemente significa que la señal es modificada nuevamente por otra convolución que es exactamente opuesta al disruptor original. Estas dos señales se cancelarán entre sí y devolverán la información grabada a su forma original.
Este proceso tiene una gran cantidad de aplicaciones en el mundo real. La deconvolución se utiliza ampliamente como método para corregir imágenes ópticas para tener en cuenta la distorsión por aumento. Cuando una lente amplía una imagen, la imagen no se amplía uniformemente en todo el campo. Incluso en microscopios y telescopios de alta gama, existe una cantidad muy pequeña de distorsión. Cuando una imagen está muy ampliada, ya sea mirando un objeto muy pequeño o muy distante, la distorsión puede afectar radicalmente la imagen. Al aplicar una convolución opuesta a la imagen, se crea una versión mucho más verdadera.
Esta misma técnica se utiliza en varios otros campos de audio y visuales para mejorar la intensidad de la señal y crear grabaciones más reales. En sismología, una señal se distorsiona por la distancia, el medio y los reflejos de sí misma. Todas estas convoluciones equivalen a una señal casi inútil. Al usar la deconvolución para retroceder a través de todas las distorsiones, los científicos pueden aprender más sobre lo que está sucediendo en el punto de origen de la señal y qué tipo de cosas existen entre la transmisión y la recepción de la señal.