Що означає "спектральне відбілювання" в DSP?
Який ефект має спектральне відбілювання при використанні в обробці зображень? (візуально чи іншим чином ...)
Де спектральне відбілювання може бути корисним для обробки або аналізу звуку? Як виглядатиме спектрально побілений звуковий сигнал?
Відповіді:
Що означає "спектральне відбілювання" в DSP?
Спектральне відбілювання зазвичай є спробою зробити спектр сигналу "більш рівномірним". Однією з причин цього може бути хороша річ - це те, що це може мати ефект зробити автокореляцію сигналу «вужчою» (і ближче до дельти Дірака для сигналів дискретного часу). Це може допомогти локалізуватися в часі.
Який ефект має спектральне відбілювання при використанні в обробці зображень? (візуально чи іншим чином ...)
Це взагалі не дуже. Більшість зображень "низькочастотні" (більша частина інформації знаходиться в низькочастотній частині спектру). Один спрощений підхід до відбілювання зображень - це зробити різницю в стовпцях (або рядок) (тобто diffв матлабі).
Це буде означати негативні значення пікселів, які, як правило, не відображають нічого розумного зі стандартними зображеннями.
Цей приклад показує, як попереднє вимкнення може покращити локалізацію у відповідності шаблонів обробки зображень. Зображення із цього посилання:
Де спектральне відбілювання може бути корисним для обробки або аналізу звуку?
Якщо ви намагаєтесь (вчасно) локалізувати початок звуку, можливо, спектральне відбілювання може покращити це. Можливо також, що він може зменшити (спростити) SNR.
Як виглядатиме спектрально побілений звуковий сигнал?
Що стосується звуку мови чи музики, воно, як правило, приносить більш високі частоти.
1'і 0' s?
Спектральне відбілювання - це процес створення спектру величини Uniform.
Для зображення це спектр величини робить більш безперервним, а не тим, що має декілька частот, стрибаючи туди-сюди. В основному слово "відбілювання" походить від Білого процесу, спектр якого просто константа на всіх частотах. Але якщо ви зробите це для зображення, це не матиме сенсу. Тож по суті, ви хочете, щоб досить стрибаючий і веселий спектр виглядав більш гладко, не надмірно викликаючи шум.
Я не впевнений, як це вплине на зображення, але можу навести приклад, де це застосовано. Розглянемо канал LTI в системі зв’язку (або аудіосистему, яка має не дуже «білу» частотну характеристику на всіх частотах. Аудіосистема не буде реципрочно всіх частот однаковою величиною і настане вирівнювання). В кінці приймача (як вихід динаміка, абоRXсистеми зв'язку) Ви отримуєте спотворену версію Вхідного сигналу. Тож те, що ви хочете теоретично зробити перед тим, як надсилати сигнал по системі, - це змінити форму сигналу так, що коли система його спотворює, це робить його досить рівним. Це зазвичай називається попереднім наголосом або вирівнюванням. Напевно, я не впевнений, де буде застосовуватися спектральне відбілювання при обробці зображень (як я цього не робив раніше), але воно матиме рівне використання та застосування, як я пояснив тут.
Тоді ви можете вважати "Спектральний Уайтлер" або еквалайзер (у випадку системи зв'язку) лише як зворотну систему, яка спотворює його. Якщо частотна характеристика системи , відбілювач буде лише . Але слід бути обережним, якщо ви зробите це після того, як ваш сигнал скалічений від шуму, оскільки ви можете підвищити рівень шуму в тих місцях, де його величина раніше була дуже низькою.
білий спектр - це спектр, як у білого світла: усі хвилі (частоти) мають постійну середню потужність. загалом жодного сигналу та зображення не мають. якщо потрібен білий спектр, потрібен лише метод відбілювання поточного сигналу / зображення. існує безліч методів попереднього очищення. одним із найпростіших є лінійне передбачення у часових рядах. при обробці зображень навіть прості високочастотні фільтри відбілюють зображення.