Επεξεργασία σήματος

Η επεξεργασία σήματος είναι η ανάλυση, η ερμηνεία και ο χειρισμός σημάτων. Τα σήματα ενδιαφέροντος περιλαμβάνουν ήχο, εικόνες, βιολογικά σήματα όπως το ΗΚΓ, σήματα ραντάρ και πολλά άλλα.

Η επεξεργασία τέτοιων σημάτων περιλαμβάνει αποθήκευση και ανακατασκευή, διαχωρισμό της πληροφορίας από το θόρυβο (π.χ. αναγνώριση αεροσκαφών με ραντάρ), συμπίεση (π.χ. συμπίεση εικόνας) και εξαγωγή χαρακτηριστικών (π.χ. μετατροπή κειμένου σε ομιλία).



Ταξινόμηση σήματος

Για τα αναλογικά σήματα, η επεξεργασία σήματος μπορεί να περιλαμβάνει την ενίσχυση και το φιλτράρισμα των ηχητικών σημάτων για τον εξοπλισμό ήχου ή τη διαμόρφωση και αποδιαμόρφωση των σημάτων για τις τηλεπικοινωνίες. Για ψηφιακά σήματα, η επεξεργασία σήματος μπορεί να περιλαμβάνει τη συμπίεση, τον έλεγχο και την ανίχνευση σφαλμάτων ψηφιακών σημάτων.

  • Επεξεργασία αναλογικών σημάτων - για σήματα που δεν έχουν ψηφιοποιηθεί, όπως στα κλασικά συστήματα ραδιοφώνου, τηλεφώνου, ραντάρ και τηλεόρασης.
  • Ψηφιακή επεξεργασία σήματος - για σήματα που έχουν ψηφιοποιηθεί. Η επεξεργασία γίνεται από ψηφιακά κυκλώματα όπως ASICs, FPGAs, μικροεπεξεργαστές γενικής χρήσης ή υπολογιστές ή εξειδικευμένα τσιπ επεξεργασίας ψηφιακού σήματος.
  • Στατιστική επεξεργασία σημάτων-ανάλυση και εξαγωγή πληροφοριών από σήματα με βάση τις στατιστικές τους ιδιότητες
  • Επεξεργασία ηχητικού σήματος - για ηλεκτρικά σήματα που αναπαριστούν ήχο, όπως η μουσική
  • Επεξεργασία σήματος ομιλίας-για επεξεργασία και ερμηνεία προφορικού λόγου
  • Επεξεργασία εικόνας-σε ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, υπολογιστές και διάφορα συστήματα απεικόνισης
  • Επεξεργασία σήματος βίντεο-για την ερμηνεία κινούμενων εικόνων
  • Επεξεργασία συστοιχιών-για επεξεργασία σημάτων από συστοιχίες αισθητήρων



Μέθοδος επεξεργασίας σήματος

Η επεξεργασία σήματος είναι η ανάλυση, η ερμηνεία και ο χειρισμός των λαμβανόμενων σημάτων. Τα σήματα που λαμβάνονται πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία ανάλογα με το σκοπό της μέτρησης, τη μέθοδο μέτρησης και την ιδιότητα των σημάτων που λαμβάνονται.

Κατά την επεξεργασία των σημάτων χρησιμοποιείται η στατιστική, επειδή είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε την κατανομή των δεδομένων και να αναπαριστούμε τα δεδομένα με αριθμητικούς τύπους. Με άλλα λόγια, για τη μελέτη της επεξεργασίας σημάτων, απαιτείται η μελέτη της στατιστικής (όπως η θεωρία του σφάλματος, ο αριθμητικός μέσος όρος, η πιθανότητα, μια στοχαστική μεταβλητή, η ακρίβεια και η λεπτομερής σχεδίαση κ.λπ.)

Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα σήματα είναι κανονικά, καθώς λαμβάνονται από ηλεκτρικά όργανα όπως τηλεμετρητές ή εξοπλισμό επικοινωνιών κ.λπ. Υπάρχουν όμως και πολλά τυχαία εμφανιζόμενα ακανόνιστα σήματα, τα οποία καθιστούν δύσκολη την εύρεση τύπων που ταιριάζουν ακριβώς. Εδώ, το ακανόνιστο σημαίνει ότι είναι δύσκολο να προβλεφθεί το αποτέλεσμα το οποίο δεν έχει ακόμη συμβεί. Όταν αποκτώνται ακανόνιστα σήματα, το φωτόνιο είναι απαραίτητο, οπότε μετριέται και υπολογίζεται.



Σχετικές σελίδες




AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3