信号処理とは？

信号処理(しんごうしょり､signal processing)とは､光学信号､音声信号､電磁気信号などの様々な信号を数学的に加工するための学問･技術である｡

ｱﾅﾛｸﾞ信号処理とﾃﾞｼﾞﾀﾙ信号処理に分けられる｡

基本的には､信号から信号に変換するものであり､信号とは別の形式の情報を得るもの(例えば､ｶﾃｺﾞﾘ分けや関連づけ､推論的な情報を得る認識や理解など)は含まれない｡圧縮も含まれないことが多い｡但し､認識や理解､圧縮の前段階としての信号の変換は信号処理と呼ばれる｡そのため､信号処理はそれらの技術に対して非常に重要であるとともに関連が強い｡なお､また入力と出力が同じ種類(物理量)の信号である場合(例えば入力と出力ともに同じ音圧である場合)には､ﾌｨﾙﾀﾘﾝｸﾞとも呼ばれる｡

信号処理の例としては､ﾉｲｽﾞの載った信号から元の信号を推定するﾉｲｽﾞ除去や､時間的な先の値を推定する予測､時間周波数解析などを行う直交変換､信号の特徴を得る特徴抽出､特定の周波数成分のみを得るﾌｨﾙﾀなどがある｡

さまざまな応用

• 音響技術:ﾃﾞｼﾞﾀﾙ録音･編集､音楽CD作成､MP3など音声ﾌｧｲﾙの圧縮､音声認識など
• 画像処理:ﾃﾞｼﾞﾀﾙｶﾒﾗ､ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾋﾞﾃﾞｵ､画像編集､画像認識､JPEGなどの画像ﾌｧｲﾙ圧縮
• 音声処理:音声合成､音声認識､音声符号化など
• 動画処理:MPEG-1､MPEG-2､MPEG-4などで用いられる動画ﾌｧｲﾙの圧縮
• 医療技術:X線CTやMRIなどの断層撮影､超音波検査､脳波､脳磁図の解析など
• 通信:移動体通信､ﾚｰﾀﾞｰ技術､ｱﾝﾃﾅ技術､暗号化など
• 天文学:各種望遠鏡の信号解析など

関連項目

• LTIｼｽﾃﾑ理論

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