Υπολογιστής Συχνότητας Aliasing

Σχετικά με αυτόν τον υπολογιστή

Το θεώρημα δειγματοληψίας Nyquist-Shannon ορίζει ότι ένα σήμα πρέπει να δειγματοληπτείται με ρυθμό μεγαλύτερο από το διπλάσιο της υψηλότερης συνιστώσας συχνότητάς του (η συχνότητα Nyquist, το μισό του ρυθμού δειγματοληψίας) για να ανακατασκευαστεί χωρίς παραμόρφωση. Όταν ένα σήμα δειγματοληπτείται κάτω από αυτόν τον ρυθμό, η πραγματική του συχνότητα παρουσιάζεται λανθασμένα ως χαμηλότερη, «αναδιπλωμένη» συχνότητα — αυτό είναι το aliasing, που υπολογίζεται ανακλώντας τη συχνότητα του σήματος γύρω από πολλαπλάσια της συχνότητας Nyquist μέχρι να καταλήξει μέσα στο έγκυρο εύρος.

Το aliasing εμφανίζεται ως οδοντωτές άκρες σε εικόνες με υποδειγματοληψία, ως το κλασικό «φαινόμενο του τροχού της άμαξας», όπου οι περιστρεφόμενοι τροχοί φαίνονται να γυρίζουν προς τα πίσω στο βίντεο, και ως ψευδείς τόνοι χαμηλής συχνότητας στην ψηφιοποίηση ήχου με κακό φιλτράρισμα. Οι μηχανικοί ήχου, οι σχεδιαστές DSP και όποιος χτίζει μια διαδικασία αναλογικής-προς-ψηφιακή μετατροπής χρησιμοποιούν αυτόν τον υπολογισμό για να επιλέξουν ρυθμό δειγματοληψίας — ή να σχεδιάσουν φίλτρο anti-aliasing — που δεν αφήνει τις υψηλές συχνότητες να παρουσιάζονται ως ψευδείς χαμηλές.