Dijital sinyal işleme (DSP), belirli uygulama ve işleme gereksinimlerine bağlı olarak çeşitli türleri kapsar. Bazı yaygın türler şunlardır:
- Audio DSP: Eşitleme, filtreleme, gürültü azaltma ve ses efektleri gibi ses işleme uygulamalarında yaygın olarak kullanılır.
- Görüntü ve Video DSP: Sıkıştırma, geliştirme, nesne tanıma ve video kodlama/kod çözme dahil olmak üzere dijital görüntü ve video işlemeye odaklanır.
- Konuşma işleme: Konuşma tanıma, sentezleme, geliştirme ve kodlama gibi görevler için konuşma sinyallerinin işlenmesini içerir.
- Radar ve Sonar DSP: Radar ve sonar sistemlerinde hedef tespiti, takibi ve sinyal analizi gibi sinyal işleme görevlerinde kullanılır.
- Biyomedikal DSP: tıbbi görüntüleme, EKG sinyal işleme, EEG analizi ve diğer biyomedikal uygulamalarda teşhis ve izleme amacıyla uygulanır.
DSP’de sinyaller, nasıl işlendiklerine bağlı olarak farklı türde yanıtlar sergileyebilir:
- Frequency Response: Bir sistemin veya sinyal işlemcisinin sinyal spektrumundaki farklı frekanslara nasıl tepki verdiğini açıklar. Genellikle filtreleme, eşitleme ve modülasyon tekniklerini içerir.
- Geçici yanıt: Bir sistemin giriş sinyalindeki değişikliklere zaman içinde nasıl tepki vereceğiyle ilgilenir. Gecikme, faz kayması ve geçici yanıt özelliklerini içerir.
- Genlik yanıtı: bir sistemin veya işlemcinin sinyalin gücünü ve dinamiklerini etkileyerek sinyalin genliğini nasıl ayarladığını ifade eder.
DSP işlemciler mimarilerine, işleme yeteneklerine ve amaçlanan uygulamalara göre sınıflandırılır. Piyasada çeşitli türler mevcuttur:
- Genel amaçlı DSP işlemciler: Çeşitli uygulamalarda kullanılan, çok çeşitli DSP algoritmalarını gerçekleştirebilen genel amaçlı işlemciler.
- Uygulamaya özel DSP işlemciler: ses işleme, video işleme veya telekomünikasyon gibi belirli uygulamalar için tasarlanmış, bu alanlarda performans ve enerji verimliliği için optimize edilmiştir.
- Kayan noktalı DSP işlemciler: Kayan noktalı aritmetik işlemleri gerçekleştiren, ses ve video işleme gibi yüksek hassasiyet ve dinamik aralık gerektiren uygulamalar için uygun işlemciler.
- Sabit noktalı DSP işlemciler: Tamsayı aritmetik işlemleri için optimize edilmiş işlemciler; genellikle maliyet, güç tüketimi ve gerçek zamanlı performansın kritik faktörler olduğu uygulamalarda kullanılır.
DSP öncelikle sayı dizileri olarak temsil edilen ayrık zamanlı sinyaller olan dijital sinyallerle ilgilenir. Bu sinyaller, filtreleme, modülasyon, demodülasyon, sıkıştırma ve analiz gibi işlemleri gerçekleştirmek için algoritmalar kullanılarak işlenebilir. DSP, ses, video, radar, biyomedikal ve telekomünikasyon dahil olmak üzere çeşitli alanlardaki sinyallerin manipülasyonuna ve geliştirilmesine olanak sağlar.
DSP’nin alt alanları, belirli sorunları çözmek veya belirli sinyal türlerini iyileştirmek için DSP tekniklerinin uygulandığı özel alanları içerir:
- Dijital Filtreleme: FIR (sonlu darbe yanıtı) ve IIR (sonsuz dürtü yanıtı) filtreleri gibi dijital sinyallerin frekans içeriğini değiştirmeye veya geliştirmeye yönelik tekniklere odaklanır.
- Dijital Görüntü İşleme: Kaliteyi artırmak, bilgi çıkarmak veya verileri sıkıştırmak için dijital görüntüleri işlemeye yönelik teknikleri tartışır.
- Konuşma ve ses işleme: iletişim sistemleri ve eğlence gibi uygulamalar için konuşma ve ses sinyallerini analiz etme, sentezleme ve iyileştirme tekniklerini içerir.
- Telekomünikasyon ve Ağ İletişimi: Telekomünikasyon sistemlerinde sinyal modülasyonu, demodülasyon, hata düzeltme kodlaması ve kanal eşitleme için DSP’yi uygular.
- Kontrol Sistemleri: Sensör verilerini işleyerek ve geri bildirime dayalı kontrol sinyalleri oluşturarak sistemlerin gerçek zamanlı kontrolü için DSP’yi kullanır.
Bu alt alanlar, daha geniş dijital sinyal işleme alanındaki çeşitli uygulamaları ve özel teknikleri göstermektedir.