Введение

Цифровая обработка сигналов (ЦОС) – наука, изучающая методы и алгоритмы обработки цифровых сигналов и занимающаяся разработкой аппаратных и программных решений соответствующих систем.

Общие вопросы описания процессов в цифровых системах управления подробно рассмотрены в [3].

Множество задач, решаемых ЦОС, подразделяется на две группы: анализ сигналов и их синтез. Задачей анализа сигналов является выделение небольшой группы значимых параметров, максимально полно описывающих сигнал. Синтез сигналов по совокупности описывающих их параметров – процедура, обратная анализу.

В основе решения этих задач лежат три основных типа преобразований:

• вычисление свертки последовательностей;

• вычисление корреляционных функций;

• дискретное преобразование Фурье.

Цифровой фильтр – это линейная импульсная система, которая осуществляет преобразование входного сигнала в соответствии с заданной амплитудно-частотной (АЧХ) или фазо-частотной характеристикой (ФЧХ).

Данное учебное пособие посвящено рассмотрению вопросов цифровой фильтрации, которые являются основой синтеза цифровых сигналов. Представленный материал структурирован в соответствии с классификацией фильтров на одномерные и многомерные; нерекурсивные и рекурсивные. Большое внимание уделено такой быстро развивающейся и широко применяемой области цифровой фильтрации, как обработка цифровых изображений. Изложенный в конспекте теоретический материал закрепляется в ходе выполнения соответствующих практических и лабораторных работ [14,15].