signaalinkäsittelymenetelmillä

Signaalinkäsittelymenetelmät ovat joukko tekniikoita, joita käytetään signaalien analysointiin, muokkaamiseen ja ymmärtämiseen. Signaalit voivat olla erilaisia fysikaalisia ilmiöitä, kuten ääni, kuva, sähkömagneettiset aallot tai dataa mittauslaitteista. Menetelmien tavoitteena on usein poistaa kohinaa, erottaa oleellinen tieto, tiivistää dataa tai muuntaa signaali uuteen muotoon esimerkiksi käsittelyä tai tallennusta varten.

Yleisiä signaalinkäsittelymenetelmiä ovat esimerkiksi suodatus, joka poistaa tai vähentää tiettyjä taajuusalueita signaalista, Fourier-muunnos, joka hajottaa signaalin sen sisältämiin taajuuskomponentteihin, ja kompressointi, joka vähentää signaalin vaatimaa tallennustilaa tai siirtokaistaa. Lisäksi käytetään usein erilaisia tilastollisia menetelmiä signaalin ominaisuuksien arviointiin.

Signaalinkäsittelyä hyödynnetään laajasti monilla aloilla. Esimerkiksi lääketieteessä sydänsähkökäyrän (EKG) ja aivosähkökäyrän (EEG) analyysi perustuu signaalinkäsittelyyn. Viestintätekniikassa mobiililaitteet ja internet-yhteydet käyttävät kehittyneitä signaalinkäsittelyalgoritmeja datan siirtoon ja vastaanottoon. Kuvankäsittelyssä, kuten digitaalikameroiden kuvien parantamisessa tai lääketieteellisten kuvien (röntgen, MRI) analysoinnissa, signaalinkäsittely on keskeisessä roolissa. Myös äänenkäsittely, esimerkiksi musiikin tai puheen digitaalisessa tallennuksessa ja toistossa, hyödyntää näitä menetelmiä.