Signaalitöötlusmenetelmät

Signaalitöötlusmenetelmät viittaavat erilaisiin tekniikoihin ja algoritmeihin, joita käytetään signaalien analysointiin, muokkaamiseen ja tulkintaan. Signaalit voivat olla analogisia, kuten ääni tai kuva, tai digitaalisia, kuten tietokoneen tallentamat datat. Tavoitteena on yleensä poimia merkityksellistä tietoa signaalista, poistaa kohinaa tai muuntaa signaali hyödyllisempään muotoon.

Yksi perustavanlaatuisimmista menetelmistä on Fourier-analyysi, joka jakaa signaalin sen sisältämiin eri taajuuskomponentteihin. Tämä mahdollistaa signaalin käyttäytymisen tarkastelun taajuusalueella. Suodatus on toinen keskeinen menetelmä, jolla pyritään poistamaan signaalista ei-toivottuja taajuuksia, kuten kohinaa. Suodattimia voidaan luokitella esimerkiksi alipäästö-, ylipäästö- ja kaistanpäästösuodattimiksi.

Tilastollisia menetelmiä käytetään myös signaalien analysoinnissa, esimerkiksi signaalin ominaisuuksien arvioimiseen tai ennusteiden tekemiseen. Ne voivat auttaa tunnistamaan signaalin sisältämiä malleja ja epäsäännöllisyyksiä. Muita tärkeitä menetelmiä ovat muun muassa konvoluutio, korrelaatio ja aallokemuunnos. Nämä tekniikat ovat laajasti käytössä useilla eri aloilla, kuten tietoliikenteessä, lääketieteellisessä kuvantamisessa, äänitekniikassa ja seismologiassa.