Was ist mit "spektraler Aufhellung" in DSP gemeint?
Welchen Effekt hat die spektrale Aufhellung bei der Bildverarbeitung? (visuell oder anderweitig ...)
Wo könnte spektrale Aufhellung bei der Audioverarbeitung oder -analyse nützlich sein? Wie würde ein spektral weiß gewordenes Audiosignal klingen?
Antworten:
Was ist mit "spektraler Aufhellung" in DSP gemeint?
Das spektrale Aufhellen ist normalerweise ein Versuch, das Spektrum des Signals "gleichmäßiger" zu machen. Ein Grund, warum dies eine gute Sache sein könnte, ist, dass dies dazu führen kann, dass die Autokorrelation des Signals "enger" wird (und für zeitdiskrete Signale näher an einem Dirac-Delta liegt). Dies kann helfen, rechtzeitig zu lokalisieren.
Welchen Effekt hat die spektrale Aufhellung bei der Bildverarbeitung? (visuell oder anderweitig ...)
Es ist im Allgemeinen nicht schön. Die meisten Bilder sind "Tiefpass" (die meisten Informationen befinden sich im niederfrequenten Teil des Spektrums). Ein vereinfachter Ansatz zum Aufhellen in Bildern besteht darin, einen spaltenweisen (oder zeilenweisen) Unterschied (dh diffin Matlab) zu machen.
Dies bedeutet negative Pixelwerte, die bei Standardbildern im Allgemeinen nicht sinnvoll sind.
Dieses Beispiel zeigt, wie durch Vorweißung die Lokalisierung beim Abgleich von Bildverarbeitungsvorlagen verbessert werden kann. Das Bild von diesem Link ist:
Wo könnte spektrale Aufhellung bei der Audioverarbeitung oder -analyse nützlich sein?
Wenn Sie versuchen, den Beginn eines Tons (rechtzeitig) zu lokalisieren, kann dies möglicherweise durch spektrale Aufhellung verbessert werden. Es ist auch möglich, dass es das SNR reduzieren (verbessern) kann.
Wie würde ein spektral weiß gewordenes Audiosignal klingen?
Für Audio von Sprache oder Musik werden tendenziell höhere Frequenzen erzeugt.
1's und 0' s besteht?
Spectral Whitening ist der Prozess zur Erstellung des Magnitude-Spektrums Uniform.
Für ein Bild wird das Magnitude-Spektrum kontinuierlicher, anstatt dass hier und da nur wenige Frequenzen herumspringen. Grundsätzlich stammt das Wort "Whitening" von White Process, dessen Spektrum bei allen Frequenzen nur eine Konstante ist. Aber wenn Sie das mit einem Bild machen, macht es keinen Sinn. Tatsächlich möchten Sie also, dass ein ziemlich nervöses und nervöses Spektrum glatter aussieht, ohne übermäßig Rauschen zu verursachen.
Ich bin nicht sicher, wie sich dies auf ein Bild auswirkt, aber ich kann ein Beispiel dafür geben, wo dies angewendet wird. Stellen Sie sich einen LTI-Kanal in einem Kommunikationssystem vor (oder ein Audiosystem, das auf allen Frequenzen einen eher nicht so "weißen" Frequenzgang aufweist. Ein Audiosystem wird nicht alle Frequenzen mit der gleichen Größe hin- und herbewegen und es kommt zu einer Entzerrung). Am Ende des Empfängers (als Ausgang des Lautsprechers oder derRXdes Kommunikationssystems) erhalten Sie die verzerrte Version des Eingangssignals. Was Sie also theoretisch tun möchten, bevor Sie das Signal über das System senden, ist, die Form des Signals so zu ändern, dass es flach genug ist, wenn das System es verzerrt. Dies wird typischerweise als Vorbetonung oder Entzerrung bezeichnet. Ich bin mir nicht sicher, wo Spectral Whitening in der Bildverarbeitung angewendet werden soll (wie ich es noch nicht getan habe), aber es wird die gleiche Verwendung und Anwendung haben, wie ich hier erklärt habe.
Das weiße Spektrum ist ein Spektrum wie das des weißen Lichts: Alle Wellenlängen (Frequenzen) haben eine konstante Durchschnittsleistung. im Allgemeinen haben kein Signal und kein Bild das. Wenn ein weißes Spektrum benötigt wird, ist nur eine Methode zum Aufhellen des aktuellen Signals / Bildes erforderlich. Es gibt viele Methoden zum Voraufhellen. Eine der einfachsten ist die lineare Vorhersage in Zeitreihen. In der Bildverarbeitung werden sogar einfache Hochpassfilter Bilder weiß.