Signaalitöötlussüsteemien

Signaalitöötlussüsteemit ovat laitteita tai ohjelmistoja, jotka muokkaavat ja analysoivat signaaleja. Signaalit ovat dataa, joka edustaa jotain fyysistä tai abstraktia ilmiötä, kuten ääntä, kuvaa, lämpötilaa tai sähköistä mittausta. Signaalitöötluksen tavoitteena on parantaa signaalin laatua, poistaa kohinaa, tiivistää tietoa, tunnistaa kuvioita tai suorittaa muita hyödyllisiä muunnoksia.

Signaalitöötlussysteemit voidaan jakaa karkeasti kahteen luokkaan: analogisiin ja digitaalisiin. Analogiset järjestelmät käsittelevät signaaleja jatkuvassa muodossa, kun taas digitaaliset järjestelmät muuntavat analogiset signaalit numeeriseen muotoon ennen niiden käsittelyä. Digitaalinen signaalinkäsittely on yleistynyt huomattavasti sen joustavuuden ja tarkkuuden vuoksi.

Signaalitöötlusta käytetään monilla aloilla. Esimerkkejä sovelluksista ovat äänentoisto ja puheentunnistus, kuvankäsittely ja videonpakkaus, lääketieteellinen kuvantaminen, telekommunikaatio, tutkajärjestelmät ja finanssimarkkinoiden analyysi. Algoritmit, kuten Fourier-muunnokset, suodatus ja modulaatio/demodulaatio, ovat keskeisiä signaalitöötluksessä. Tulevaisuudessa signaalitöötluksen merkitys kasvaa entisestään tekoälyn ja koneoppimisen kehittyessä.