Signaalitiedonkäsittelyä

Signaalitiedonkäsittely on tieteenala, joka keskittyy digitaalisten tai analogisten signaalien analysointiin, muokkaamiseen ja tulkitsemiseen. Signaalit voivat olla monenlaisia, kuten ääni, kuva, video, lämpötila, paine tai sähkömagneettiset aallot. Tiedonkäsittelyn tavoitteena on poimia signaaleista oleellista tietoa, suodattaa pois häiriöitä ja parantaa signaalin laatua tai muuntaa se uuteen muotoon.

Keskeisiä signaalitiedonkäsittelyn menetelmiä ovat muun muassa suodatus, joka poistaa epätoivottuja taajuuksia, näytteenotto, jossa jatkuva signaali muutetaan diskreetiksi, kvantisointi, jossa näytteiden arvot muutetaan digitaaliseen muotoon, sekä kompressointi, joka pienentää datan kokoa. Signaalitiedonkäsittelyä hyödynnetään lukuisilla aloilla, kuten telekommunikaatiossa mobiiliverkkojen ja internetin tiedonsiirrossa, lääketieteellisessä kuvantamisessa magneettikuvat ja röntgenkuvat, äänenkäsittelyssä musiikin ja puheen analysoinnissa, sekä teollisessa automaatiossa erilaisten anturien datan käsittelyssä. Algoritmit ja matemaattiset mallit ovat olennainen osa signaalitiedonkäsittelyn toteutusta, mahdollistaen monimutkaisten signaaliprosessien automaation ja tehokkaan analysoinnin.