訊號處理

訊號處理係工程學嘅子領域，顧名思義專門研究點樣處理訊號。訊號可以係任何帶有資訊嘅物理量，諸如聲波、圖像以至任何量度得到嘅量，都可以用嚟做訊號。訊號處理嘅目標，包括係要將訊號入便嘅雜訊移除、抽出重要資訊，或者將啲訊號轉換成第種格式等等。

基礎概念

訊號處理喺好多現代科技當中都會用到，包括電腦、收音機、影片同手機等（現代社會必需）嘅技術冚唪唥都係因為有訊號處理先至搞得成嘅。

對訊號處理嘅研究會用數學模型模擬用嚟做訊號嘅物理量嘅傳播同變化，點樣用各種嘅機制轉化訊號，並且思考做訊號處理嘅機械要設計成點先可以令訊號嘅傳遞更快捷同準確，係一門相當高深嘅學問^[1]。

數學概念

波形

可以睇吓正弦波。

訊號取樣

獨立成份

腦神經學

例如腦電圖（EEG）噉。EEG 係神經內科同相關領域上成日用嘅一種神經造影技術，原理簡單啲講如下：EEG 最常見嘅做法係將一啲特製嘅電極黐喺受試者嘅頭皮表面，靠噉嚟量度頭皮嗰度有嘅微弱電壓，呢啲電壓嚟自神經元嘅活動，微弱到通常以微伏特（μV；1 μV 相當於 10^-6 伏特）計；即係話每條電極會向量度架生提供量度到嘅微電壓呢一個訊號^[2]。

一般嚟講，電極嘅訊號會傳去電腦嗰度，然後部電腦會用一啲特定嘅演算法轉化啲訊號，令訊號變成對人嚟講易睇嘅樣。

最後，研究者就可以做統計分析，睇下每個頻率嘅腦電波嘅波幅同邊啲行為有相關^[3]。

典型嘅腦電圖；X 軸係時間，Y 軸係電壓。上面呢幅有多條線，噉係因為個研究者度咗個頭好多唔同位置嘅微電壓，每條線代表咗個頭某一個特定位置嘅微電壓隨時間嘅改變。

其他應用

語音學研究語言嘅聲波，都有機會用到訊號處理相關嘅概念。

睇吓

引咗

↑ Alan V. Oppenheim and Ronald W. Schafer (1989). Discrete-Time Signal Processing. Prentice Hall. p. 1.
↑ Niedermeyer E.; da Silva F.L. (2004). Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. Lippincott Williams & Wilkins.
↑ Fiscon, G., Weitschek, E., Cialini, A., Felici, G., Bertolazzi, P., De Salvo, S., ... & De Cola, M. C. (2018). Combining EEG signal processing with supervised methods for Alzheimer’s patients classification. BMC medical informatics and decision making, 18(1), 35.

[oppenheim1989-1] Alan V. Oppenheim and Ronald W. Schafer (1989). Discrete-Time Signal Processing. Prentice Hall. p. 1.

[Nide-2] Niedermeyer E.; da Silva F.L. (2004). Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. Lippincott Williams & Wilkins.

[3] Fiscon, G., Weitschek, E., Cialini, A., Felici, G., Bertolazzi, P., De Salvo, S., ... & De Cola, M. C. (2018). Combining EEG signal processing with supervised methods for Alzheimer’s patients classification. BMC medical informatics and decision making, 18(1), 35.

[1]

[2]

[3]