Aliàsing: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
corregeixo |
Canvis menors, neteja, replaced: l’ → l' (2), degut a → a causa de AWB |
||
Línia 1:
L{{'}}'''aliàsing''' en [[estadística]], [[processament de senyals]], [[gràfics per computador]] i disciplines relacionades, és l'efecte que causa que senyals continus diferents es tornin indistingibles quan es [[Mostreig digital|mostreja digitalment]].<ref>{{GEC|0516838|aliàsing}}</ref> Quan això succeeix, el senyal original no pot ser reconstruït de forma unívoca a partir del senyal digital. Una imatge limitada en banda i mostrejada per sota de la seva [[freqüència de Nyquist]] en les direccions "x" i "y", resulta en una superposició de les aplicacions periòdiques de l'espectre G(fx, fy). Aquest fenomen de superposició periòdica successiva és el que es coneix com aliàsing.
L'aliàsing és un motiu de preocupació major en la [[conversió analògica-digital]] de senyals d'[[àudio]] i [[vídeo]]: el mostreig incorrecte de senyals analògics pot provocar que senyals d'alta [[freqüència]] presentin aliàsing amb respecte a senyals de baixa [[freqüència]]. L'aliàsing és també una preocupació a l'àrea de [[gràfics per ordinador]] i [[infografia]], on pot donar origen a [[patró de moiré|patrons de moiré]] (en imatges amb molts patrons fins) i també en arestes dentades. L'aliàsing ens pot portar problemes sobretot en el camp de la visió per computadors, ja que al processar imatges, si no és correcta la imatge obtinguda amb la realitat, podem tenir problemes amb el hardware.
Si s’utilitza una freqüència menor a
== Ús històric ==
Línia 9:
== Generalitats ==
El [[Sol]] té un moviment aparent d'[[est]] a [[oest]] en la volta celeste, amb 24 hores entre cada alba. Si prenguéssim una fotografia del cel cada 23 hores, el sol semblaria moure's d'[[oest]] a [[est]], amb 24·23=552 hores entre cada alba. El mateix fenomen causa que les aspes d'un ventilador semblin a vegades que girin en el sentit contrari del que en realitat ho fan, quan se'ls filma o quan són il·luminades per una font de llum intermitent, tal com un [[estroboscopi|llum estroboscòpica]], un [[tub de raigs catòdics]] o una [[llum fluorescent]], o simplement, quan el ventilador és il·luminat per la intermitent llum de la televisió.
=== Funcions de banda limitada ===
Linha 29 ⟶ 28:
=== Criteri de Nyquist ===
Està demostrat rigorosament que per a evitar l'aliàsing és necessari assegurar-se que en el senyal analògic que es vol mostrejar amb una freqüència s, no existeixen components sinusoïdals de freqüència més gran que ''s/2''. Aquesta condició s'anomenava el [[Teorema de mostreig de Nyquist-Shannon|criteri de Nyquist]], i és equivalent a dir que la freqüència de mostreig ''s'' ha de ser almenys dues vegades més gran que l'[[amplada de banda]] del senyal.<ref>{{ref-llibre |cognom=de Silva |nom=Clarence W. |títol=Computer Techniques in Vibration |pàgines=5-16 | editorial=CRC Press |any=1420053183 |isbn=1420053183 |url= https://books.google.es/books?id=_-CuA0bhUp4C&pg=SA5-PA16&dq=Nyquist+Aliasing&hl=ca&sa=X&ved=0ahUKEwjRtOzvmeTfAhUR3RoKHQfWClIQ6AEIaTAI#v=onepage&q=Nyquist%20Aliasing&f=false}}</ref>
El Criteri de Nyquist indica que la freqüència de mostreig mínima que hem d'utilitzar ha de ser major que ''2·fmax'', on ''fmax'' és la freqüència màxima del [[senyal complex]]. Si utilitzem aquesta freqüència de mostreig, podrem reproduir posteriorment el senyal a partir de les mostres preses. A la pràctica, a causa de la limitació dels circuits la utilització d'una freqüència més alta que la que ens diu Nyquist permet obtenir una representació més exacte del senyal d'entrada.
Existeix la creença errònia que com més alta sigui la freqüència de mostreig, millor es podrà reconstruir el senyal, això és fals sempre que complim el teorema de Nyquist. Això queda demostrat matemàticament, ja que el procés de mostreig és perfectament reversible, podem reconstruir un senyal de 5
=== Aliàsing a la computació gràfica ===
En informàtica i particularment en infografia, l'aliàsing és un artefacte gràfic característic que fa que en una pantalla certes corbes i línies inclinades presentin un efecte visual tipus "serra" o "graó".<ref>{{ref-llibre |cognom=Krishnamurthy |títol=Introduction to Computer Graphics |pàgines=9 | editorial=Tata McGraw-Hill Education |any=2002 |isbn=9780070435360 |url= https://books.google.es/books?id=3BPZXYlInKwC&pg=RA4-PA9&dq=pixel+Aliasing&hl=ca&sa=X&ved=0ahUKEwiX0ZWWmeTfAhUCCxoKHfTAA-4Q6AEIRjAE#v=onepage&q=pixel%20Aliasing&f=false}}</ref> L'aliàsing passa quan s'intenta representar una imatge amb corbes i línies inclinades en una pantalla o imatge, però que
[[Fitxer:Aliasing_a.png|thumb|200px|center|Exemple d'aliàsing de una lletra 'a' en Time New Roman. Esquerra: lletra amb aliàsing, Dreta: lletra antialiasada.]]
=== Aliàsing en la indústria i en els laboratoris d'investigació ===
En la indústria i en els laboratoris preocupa l'efecte d'aliàsing vinculat a les tensions del corrent elèctric, sobretot a l'hora de tractar els pics de tensió. Avui dia l'instrumental que fem servir és molt susceptible a aquestes anomalies elèctriques i cal fer un processament d'aquest senyal per tal d'evitar i corregir els problemes que pugui ocasionar. Com que les anomalies elèctriques es produeixen en un espai temporal realment breu, el criteri de Nyquist, que determina el mostreig a ''2·fmax'', és insuficient. D'aquesta manera, els actuals sistemes anti-aliàsing treballen amb freqüències de mostreig que poden arribar fins als gigahertz per a poder estudiar, analitzar i reparar senyals analògics anòmals de freqüències baixes (el senyal de corrent AC treballa normalment al voltant dels 50
=== Aliàsing a la fotografia ===
Linha 50 ⟶ 49:
Submostreig, que crea els àlies de baixa freqüència, pot produir el mateix resultat, amb menys esforç, com la freqüència de desplaçament del senyal a freqüències més baixes abans del mostreig en la taxa més baixa. Alguns canalitzadors digitals explotar aliàsing d'aquesta manera l'eficiència computacional. Vegeu mostreig (processament de senyal) i la taxa de Nyquist (en relació amb el mostreig)
== Exemple ==
{{Listen|filename=Sawtooth-aliasingdemo.ogg|title=Sawtooth aliasing demo|description=440 Hz bandlimited, 440 Hz amb aliàsing, 880 Hz bandlimited, 880 Hz amb aliàsing, 1760 Hz bandlimited, 1760 Hz amb aliàsing|format= [[Ogg]]}}
Els efectes qualitatius de l'aliàsing es poden escoltar en el fitxer d'àudio de la dreta. S'escolten sis [[ona de serra|ones de serra]], amb les dues primeres ones de serra que tenen una [[freqüència]] de 440
La distorsió de l'aliàsing en les freqüències més baixes és cada vegada més evident amb majors [[freqüència fonamental|freqüències fonamentals]], i mentre que ona de serra segueix sent clara en 1760
== Referències ==
{{Referències}}
Linha 68 ⟶ 67:
{{Viccionari-lateral|aliàsing}}
{{autoritat}}
{{ORDENA:Aliasing}}
[[Categoria:Processament de senyals]]
| |||