Elaborazione dei segnali
L'elaborazione dei segnali è l'analisi, l'interpretazione e la manipolazione dei segnali. I segnali di interesse includono suono, immagini, segnali biologici come ECG, segnali radar e molti altri.
L'elaborazione di tali segnali include la memorizzazione e la ricostruzione, la separazione delle informazioni dal rumore (ad esempio, l'identificazione degli aerei tramite radar), la compressione (ad esempio, la compressione delle immagini) e l'estrazione delle caratteristiche (ad esempio, la conversione del testo in discorso).
Classificazione del segnale
Per i segnali analogici, l'elaborazione del segnale può comportare l'amplificazione e il filtraggio dei segnali audio per le apparecchiature audio o la modulazione e la demodulazione dei segnali per le telecomunicazioni. Per i segnali digitali, l'elaborazione del segnale può comportare la compressione, il controllo e il rilevamento degli errori dei segnali digitali.
- Elaborazione di segnali analogici - per segnali che non sono stati digitalizzati, come nei sistemi classici di radio, telefono, radar e televisione
- Elaborazione del segnale digitale - per segnali che sono stati digitalizzati. L'elaborazione è fatta da circuiti digitali come ASIC, FPGA, microprocessori o computer general-purpose, o chip specializzati di processori di segnali digitali.
- Elaborazione statistica dei segnali: analisi ed estrazione di informazioni da segnali basati sulle loro proprietà statistiche
- Elaborazione del segnale audio - per i segnali elettrici che rappresentano il suono, come la musica
- Elaborazione del segnale vocale - per l'elaborazione e l'interpretazione delle parole parlate
- Elaborazione di immagini in fotocamere digitali, computer e vari sistemi di imaging
- Elaborazione del segnale video per interpretare le immagini in movimento
- Elaborazione di matrici - per l'elaborazione di segnali da matrici di sensori
Metodo di elaborazione del segnale
L'elaborazione dei segnali è l'analisi, l'interpretazione e la manipolazione dei segnali acquisiti. I segnali acquisiti devono essere elaborati a seconda dello scopo della misurazione, di un metodo di misurazione e di una proprietà dei segnali acquisiti.Quando si elaborano i segnali, si usa la statistica perché è essenziale conoscere una distribuzione di dati e rappresentare i dati con formule numeriche. In altre parole, per studiare l'elaborazione dei segnali, è necessario studiare la statistica (come la teoria dell'errore, la media aritmetica, la probabilità, una variabile stocastica, la precisione e il disegno dettagliato, ecc.)
Nella maggior parte dei casi, i segnali sono regolari, poiché vengono acquisiti da strumenti elettrici come il telemetro, o apparecchiature di comunicazione, ecc. Ma ci sono anche molti segnali irregolari accidentali che rendono difficile trovare formule che si adattino esattamente. Qui, l'irregolare significa che è difficile prevedere il risultato che non si è ancora verificato. Quando si acquisiscono segnali irregolari, il fotone è necessario, quindi viene misurato e calcolato.