Przetwarzanie sygnałów zajmuje się wykonywaniem pewnych operacji na sygnałach oraz interpretacją tychże sygnałów.
Przetwarzanie sygnałów jest interdyscyplinarnym obszarem zaliczanym do telekomunikacji, informatyki, elektrotechniki, elektroniki i matematyki stosowanej[1]. Dotyczy użytecznych operacji na sygnałach lub analizy tych sygnałów odbywającej się w czasie ciągłym lub na dyskretnych próbkach tych sygnałów. W zależności od zastosowań takimi użytecznymi operacjami mogą być działania kontrolne, kompresja danych, transmisja danych, pozbywanie się szumów i sygnałów zakłócających, predykcja zachowania się sygnału, filtrowanie, wygładzanie, deblurring (odtwarzanie zniekształconego sygnału z jego „zarysów”), rekonstrukcja tomograficzna, identyfikacja, klasyfikacja i wiele innych tego typu operacji[2].
Przetwarzane sygnały mogą zawierać dźwięk, obrazy, wielkości mierzone zależne od czasu i dane pochodzące z czujników pomiarowych, na przykład dane z procesów biologicznych, takich jak elektrokardiogramy, sygnały z systemów kontroli, sygnały transmisji telekomunikacyjnych, np. sygnały radiowe i telewizyjne oraz wiele innych.
Według Alana V. Oppenheima i Ronalda W. Schafera zasady przetwarzania sygnałów można znaleźć w technikach klasycznej analizy matematycznej znanej już w XVII wieku. Ponadto twierdzą oni, że pojęcie „digitalizacji” lub cyfrowe udoskonalanie tych technik można znaleźć w cyfrowych systemach kontroli z lat 40. i 50. XX wieku[3]. Nad podstawami przetwarzania sygnałów pracował także Jean Baptiste Joseph Fourier (1768–1830). Matematyką zajmował się w wolnych chwilach, bardziej intensywnie pod koniec życia. Wtedy to opracował popularną do dnia dzisiejszego, analizę częstotliwościową. Są to tzw. szeregi Fouriera i transformacja Fouriera. Ten aparat matematyczny daje podstawy teoretyczne częstotliwościowej analizy sygnałów. Funkcje będące modelami sygnałów są dzięki metodom Fouriera, zamieniane na ciągi wartości liczbowych lub funkcje, prezentujące częstotliwości zawarte w analizowanych sygnałach.
Sygnały można podzielić na analogowe, w przypadku których sygnał zmienia się w sposób ciągły, oraz na cyfrowe w przypadku których sygnał zmienia się w sposób dyskretny. Zarówno sygnały analogowe, jak i cyfrowe mogą pochodzić z różnych źródeł i mogą być zarówno wygenerowane w swojej dziedzinie (np. przez oscylatory analogowe lub oscylatory cyfrowe), jak i zostać przekształcone z innej dziedziny.
Istnieje wiele sposobów przetwarzania sygnałów, których użycie jest zależne od natury sygnału, tak jak w poniższych przykładach. Wiele z metod przetwarzania ma swoje odpowiedniki zarówno dla sygnałów analogowych, jak i cyfrowych (np. filtracja, modulacja). Istnieje jednak spora grupa sposobów przetwarzania, które istnieją wyłącznie w dziedzinie cyfrowej (np. kodowanie).
Wyróżnia się:
a także:
Uczę się języka hebrajskiego. Tutaj go sobie utrwalam.
Zawartość tej strony pochodzi stąd.