《数字信号处理》课件2

数字信号处理欢迎来到《数字信号处理》课程我们将探索数字信号处理的基本原理和应用，并学习如何处理数字信号，例如音频、图像和视频课程概述目标内容了解数字信号处理的基本概念，掌握常用方法，并能够运用它们涵盖离散时间信号与系统、傅里叶变换、滤波器设计、图像处理解决实际问题和语音信号处理等内容为什么要学习数字信号处理数据时代应用广泛数字信号处理是处理和分析数它广泛应用于通信、音频、图字数据的核心技术，在数据驱像、视频、医学、金融等各个动的时代至关重要领域未来趋势随着人工智能和物联网的发展，数字信号处理将在未来发挥更加重要的作用数字信号处理的应用领域通信音频无线通信、移动通信、卫星通信音频压缩、降噪、音频识别等等图像视频图像压缩、图像增强、图像识别视频压缩、视频处理、视频监控等等离散时间信号与系统离散时间信号离散时间系统在离散时间点上取值，例如音频采样处理离散时间信号，例如数字滤波器采样与重构采样1将连续时间信号转换为离散时间信号重构2从离散时间信号中恢复连续时间信号变换z定义将离散时间信号转换为复频域函数应用用于分析和设计离散时间系统线性时不变系统线性1时不变23LTI系统卷积定义1两个信号的卷积运算应用2用于分析LTI系统的输出频域分析12频谱频率响应信号在不同频率上的能量分布LTI系统对不同频率信号的响应傅里叶变换时域信号频域信号信号随时间的变化信号在不同频率上的能量分布离散傅里叶变换快速傅里叶变换算法优势快速计算离散傅里叶变换的算法提高计算效率，降低计算时间滤波器设计滤波器设计用于修改信号的频率特性根据需求设计特定频率特性的滤波器数字滤波器FIR滤波器1有限冲激响应滤波器，非递归IIR滤波器2无限冲激响应滤波器，递归滤波器FIR特性线性相位、易于设计应用音频降噪、图像平滑等滤波器IIR特性1高效率、低延迟应用2音频均衡、语音识别等滤波器设计实例低通滤波器1去除高频噪声高通滤波器2去除低频噪声带通滤波器3保留特定频段多通道信号处理

25.1立体声环绕声使用两个麦克风录制声音使用多个麦克风录制声音，营造环绕效果图像处理基础彩色图像灰度图像使用RGB颜色模型表示只包含亮度信息图像采样与量化采样量化将连续图像转换为离散像素将像素值转换为有限数量的离散值图像变换傅里叶变换1用于分析图像的频率特性小波变换2用于多尺度图像分析图像增强对比度增强提高图像的对比度锐化增强图像的边缘和细节图像分割目标1将图像分割成不同的区域方法2阈值分割、边缘检测、区域生长等图像压缩有损压缩1去除一些信息，以减少文件大小无损压缩2不丢失任何信息，保持图像质量语音信号处理12语音识别语音合成将语音信号转换为文字将文字转换为语音信号语音识别语音输入文字输出收集语音信号将语音转换为文字课程总结回顾展望我们学习了数字信号处理的基本概念和方法数字信号处理将在未来扮演更加重要的角色。