Spektral beyazlatma nedir?


9

DSP'de "spektral beyazlatma" ile kastedilen nedir?

Görüntü işlemede kullanıldığında spektral beyazlamanın etkisi nedir? (görsel veya başka türlü ...)

Spektral beyazlatma ses işleme veya analizinde nerede yararlı olabilir? Spektral olarak beyazlatılmış bir ses sinyali nasıl olurdu?

Yanıtlar:


8

DSP'de "spektral beyazlatma" ile kastedilen nedir?

Spektral beyazlatma genellikle sinyalin spektrumunu "daha homojen" hale getirme girişimidir. Bunun iyi bir şey olabilmesinin bir nedeni, sinyalin otokorelasyonunu "daha dar" (ve ayrık zamanlı sinyaller için bir Dirac delta'ya daha yakın) yapma etkisine sahip olabilmesidir. Bu, zaman içinde yerelleştirmeye yardımcı olabilir.

Görüntü işlemede kullanıldığında spektral beyazlamanın etkisi nedir? (görsel veya başka türlü ...)

Genellikle hoş değil. Çoğu görüntü "düşük geçiş" tir (bilgilerin çoğu spektrumun düşük frekans kısmındadır). Görüntülerde beyazlatmaya yönelik basit bir yaklaşım, sütun-bilimli (veya satır-bilge) bir fark (yani diffmatlab'da) yapmaktır .

Bu, genellikle standart görüntülerle duyarlı hiçbir şeyle eşleşmeyen negatif piksel değerleri anlamına gelir.

Bu örnek, ön beyazlamanın görüntü işleme şablonu eşleştirmesinde yerelleştirmeyi nasıl iyileştirebileceğini göstermektedir. Bu bağlantıdaki resim:

Düzeltme eki ile veya önceden belirleme olmadan bir görüntüdeki yamayı yerelleştirme

Spektral beyazlatma ses işleme veya analizinde nerede yararlı olabilir?

Bir sesin başlangıcını (zamanında) yerelleştirmeye çalışıyorsanız, spektral beyazlamanın bunu iyileştirmesi mümkündür. Ayrıca SNR'yi azaltabilir (reddedebilir).

Spektral olarak beyazlatılmış bir ses sinyali nasıl olurdu?

Konuşma veya müzik sesi için, daha yüksek frekanslar getirme eğilimi gösterecektir.


Btw veri sinyalini başka nasıl 'beyazlatmak'?
TheGrapeBeyond

Bu, "veri sinyali" ile ne demek istediğinize bağlıdır? Sadece 1's ve 0' lerden oluşan bir sinyal mi demek istediniz ?
Peter K.

Diyelim ki, PSD üniform olmayacak şekilde size bir veri vektörü, örneğin 100 sayı verdim.
TheGrapeBeyond

TAMAM. Bir yol PSD'yi bir AR (otoregresif) spektral kestirimcisi (örneğin Yule-Walker denklemlerini kullanarak) kullanarak tahmin etmek ve tersini kullanarak sinyali filtrelemektir . Ancak bu, beyazlamanın hangi biçiminin mantıklı olduğuna dair uygulamaya bağlıdır.
Peter K.

Ahh, ilginç teşekkürler! Beyazlatma öncesi herhangi bir yanlış anlama, başlangıçta başlamak zorunda olduğunuz anlamlı bir yapıyı yok etmek değil midir? (Tersine göre filtrelersiniz ve şimdi bir delta işlevine bırakılırsınız). Peki bu iyi olan nedir? ...
TheGrapeBeyond

2

Spektral Beyazlatma, Büyüklük spektrumunu yapma işlemidir Uniform.

Bir görüntü için Magnitude Spectrum'u burada ve oralarda birkaç frekans atlamak yerine daha sürekli hale getirir. Temel olarak "Beyazlatma" kelimesi, spektrumu tüm frekanslarda sabit olan Beyaz İşlemden gelir. Ama bunu bir görüntüye yaparsanız, hiçbir anlam ifade etmeyecektir. Böylece, aslında gürültüyü aşırı derecede etkilemeden daha pürüzsüz ve gergin bir Spektrumun daha pürüzsüz görünmesini istersiniz.

Bir görüntüyü nasıl etkileyeceğinden emin değilim ama bunun uygulandığı yere bir örnek verebilirim. Bir iletişim sistemindeki bir LTI kanalını (veya tüm frekanslara oldukça "beyaz" frekans yanıtı olmayan bir ses sistemini düşünün. Bir ses sistemi tüm frekansları aynı büyüklükte karşılık vermeyecektir ve eşitleme gelir). Alıcının sonunda (hoparlörün çıkışı olarak veyaRXiletişim sisteminin), aldığınız şey Giriş sinyalinin bozuk sürümüdür. Bu nedenle, sinyali sistem üzerinden göndermeden önce teorik olarak yapmak istediğiniz şey, sinyalin şeklini değiştirmek, böylece sistem onu ​​bozduğunda, onu yeterince düz hale getirmektir. Buna tipik olarak ön vurgu veya eşitleme denir. Sanırım Görüntü İşlemede Spektral Beyazlatma'nın nereye uygulanacağından emin değilim (daha önce yapmadığım gibi) ama burada açıkladığım gibi eşit kullanım ve uygulamalara sahip olacak.

Daha sonra "Spektral Beyazlatıcı" veya bir Ekolayzer'i (Bir İletişim Sistemi durumunda), onu bozan Sistemin tersi olarak düşünebilirsiniz. Sistemin frekans yanıtı'H(z), beyazlatıcı sadece 1/'H(z). Ancak, sinyaliniz gürültü ile saklandıktan sonra bunu yaparsanız dikkatli olun çünkü büyüklüğünün daha önce çok düşük olduğu bazı yerlerde gürültü seviyelerini artırabilirsiniz.


Büyüklük spektrumunu üniform hale getirirken değişmeyen ne kalır? Beyaz gürültünün bile düzgün bir spektrumu vardır.
user13107

0

beyaz spektrum beyaz ışığın spektrumudur: tüm dalga boyları (frekanslar) sabit bir ortalama güce sahiptir. genel olarak sinyal ve görüntü yoktur. beyaz bir spektruma ihtiyaç duyulursa, akım sinyalini / görüntüsünü beyazlatmak için sadece bir yönteme ihtiyaç vardır. beyazlatma için birçok yöntem var. en basitlerinden biri zaman serisindeki doğrusal tahmindir. görüntü işlemede bile basit yüksek geçirgen filtreler görüntüleri beyazlatır.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.