อะไรคือความแตกต่างระหว่าง 'de-noising' และสิ่งที่เรารู้กันทั่วไปว่าเป็นวิธีการกรองเพื่อกำจัดเสียงรบกวน?


11

คำถามง่ายๆสวย - ฉันพยายามคิดออกว่าอะไรแตกต่างกันระหว่าง 'de-noising' สัญญาณและเพียงแค่กรอง (ตามที่เรารู้ทั่วไป) เพื่อลบเสียง เป็นกรณีของการทับซ้อนคำศัพท์หรือมีบางสิ่งที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานหรือไม่? ทำไมถึงเรียกว่า 'ลบเสียงรบกวน'

แก้ไข: บางทีที่สำคัญมากเมื่อเราพูดถึงการกรองสัญญาณเพื่อเพิ่ม SNR ของมันให้มากที่สุดเรามักจะหมายถึง AWGN ในบริบทของภาษาพูด ดังนั้น 'เสียง' ที่ถูกอ้างถึงในการลดเสียงรบกวนยัง AWGN และถ้าเป็นเช่นนั้นการขจัดเสียงรบกวนก็เป็นวิธีที่แตกต่างกันในการลบออกหรือเป็นเสียงประเภทอื่น (ไม่ใช่แบบเกาส์สีและอื่น ๆ ) เริ่มด้วย?


1
อาจเป็นประโยชน์ในการชี้สถานที่ที่คุณเคยเห็นการอ้างอิงถึง "denoising" ที่ไม่สามารถทำได้โดยการกรอง ฉันคิดว่านี่เป็นเพียงความแตกต่างทางความหมายเล็ก ๆ น้อย ๆ : "denoising" เพียงแค่หมายถึงการลบสัญญาณรบกวนออกจากสัญญาณซึ่งสามารถทำได้ในรูปแบบอื่นนอกเหนือจากการกรองแบบเชิงเส้น (ตัวอย่าง: หากคุณมีตัวอย่างของเสียงคุณสามารถลบได้โดยตรง จากสัญญาณที่น่าสนใจ)
Jason R

@ JasonR ฉันไม่สามารถดึงแหล่งข้อมูลเหล่านั้นได้เพราะฉันจำได้ในใจเมื่อฉันได้เห็นพวกเขาเมื่อเวลาผ่านไปในวรรณกรรมต่าง ๆ (ฉันดูเหมือนจะจำได้ว่าเห็นมันในเอกสารเสียง / วิดีโอมากกว่า) แต่สิ่งหนึ่งที่คุณพูดว่าขอให้คำถามของฉันดี - ในนั้นคุณพูดว่าถ้าเรามีตัวอย่างของเสียงเราสามารถลบมันได้ นี่เป็นคำถามส่วนใหญ่ของฉันในเรื่อง - กล่าวคือถ้าแหล่งนี้สุ่มเราจะมีตัวอย่างของเวกเตอร์เสียงเริ่มต้นได้อย่างไร
Spacey

1
สิ่งที่สำคัญคือความสามารถในการแยกแยะสัญญาณจากเสียงรบกวน เพียงเพราะสัญญาณรบกวนเป็นแบบสุ่มไม่ได้หมายความว่าตัวอย่างที่แยกกันไม่สามารถมีความสัมพันธ์กันได้ หากคุณมีสองอินพุตหนึ่งสัญญาณที่มีสัญญาณรบกวนและเสียงอื่น ๆ เท่านั้นและเสียงในสองอินพุตนั้นมีความสัมพันธ์กันดังนั้นคุณสามารถใช้ความสัมพันธ์นั้นเพื่อยกเลิกเสียงบางส่วนจากอินพุตแรกได้อย่างมีประสิทธิภาพปรับปรุง SNR ของคุณ มันควรจะกล่าวว่านี่เป็นสถานการณ์ที่ค่อนข้างหายาก
Jason R

คำตอบ:


9

การขจัดเสียงรบกวนนั้นเกี่ยวกับเป้าหมายและการกรองนั้นเกี่ยวกับเทคนิคที่คุณใช้

คุณสามารถลดเสียงรบกวนได้อย่างชัดเจนผ่านการกรอง ตัวอย่างเช่นหากคุณรู้ว่าระบบของคุณไม่สามารถส่งความถี่สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดคุณสามารถใช้ตัวกรองความถี่ต่ำ อย่างไรก็ตามคุณสามารถลดเสียงรบกวนได้ด้วยเทคนิคอื่นเช่นกันเช่นโดยเฉลี่ยค่าการบันทึกหลาย ๆ สัญญาณ ในทำนองเดียวกันคุณสามารถใช้ตัวกรองกับเป้าหมายอื่นที่ไม่ใช่ (เพียง) ลดเสียงรบกวน

โปรดทราบว่า "สัญญาณรบกวน" อาจไม่จำเป็นต้องเป็นสัญญาณรบกวนแบบสุ่มเพิ่มเติม - ขึ้นอยู่กับบริบทของคุณสัญญาณที่ไม่เกี่ยวข้องอาจมีสัญญาณรบกวนเช่นกันเช่นเสียงของ vuvuzelas


"โปรดทราบว่า" เสียงรบกวน "อาจไม่จำเป็นต้องเป็นสัญญาณรบกวนแบบสุ่มเพิ่มเติม - ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบริบทของคุณสัญญาณที่ไม่เกี่ยวข้องอาจมีสัญญาณรบกวนเช่นกันเช่นเสียงของ vuvuzelas" ใช่นี่คือสิ่งที่ฉันได้เรียนรู้ / เชื่อ คำว่า 'de-noising' นั้นกว้างมากคำว่า 'เสียง' ในวลีนั้นทำให้ฉันสับสนเพราะใครคนหนึ่งเริ่มคิดถึง AWGN โดยอัตโนมัติอย่างน้อยที่สุด ตอนนี้ฉันเข้าใจแล้วอาจหมายถึงการคิดใด ๆ ที่ 'ไม่ต้องการ' ในสัญญาณ, สีขาว, สี, สุ่ม, หรือมีความสัมพันธ์ หรือ vuvuzelas พระเจ้าพวกเขาน่ารำคาญมาก :-)
Spacey

9

ยกตัวอย่างเช่นการยกเลิกการคลิกอาจถูกพิจารณาว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบขจัดเสียงรบกวน การลบการคลิกเกิดขึ้นในการบันทึกเสียงไวนิลแบบดิจิทัล - ฝุ่นที่ไม่สามารถลบออกได้โดยไม่ทำให้วัสดุพิมพ์เสียหายอาจทำให้เกิดการคลิกที่มีเสียงในสัญญาณเสียงดิจิตอล มีระบบที่สามารถตรวจจับและลบคลิกเหล่านี้ที่ใช้ตัวประมาณแบบจำลองเพื่อทำนายตัวอย่างที่ถูกหลอกลวงโดยคลิก ตัวกรองเชิงเส้นมักใช้ในระบบดังกล่าว แต่ไม่เพียงพอที่จะทำการปิดบังได้อย่างสมบูรณ์

อัลกอริธึมทำงานตามเส้นของตัวกรอง high-pass, square และ low-pass สำหรับเครื่องตรวจจับพลังงานหาสถานที่ที่ความถี่สูงโจมตีและสลายตัวเร็วมากเติมตัวอย่างเหล่านั้นด้วยตัวประมาณค่า

ค่ามัธยฐานของฟิลเตอร์เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของการลดสัญญาณรบกวนผ่านสิ่งอื่นนอกเหนือจากฟิลเตอร์เชิงเส้นแบบดั้งเดิม


@DilipSarwate - ฉันคิดว่าสิ่งเหล่านั้นอาจถือได้ว่าเป็นอนาล็อก, เอ่อ, analogs? เป็นการยกเลิกการคลิกแบบดิจิทัล
mtrw

@mtrw คำตอบที่ดี ... ไม่เคยได้ยินชื่อตัวกรองกลางที่ไม่ใช่เชิงเส้น ... จะต้องเรียนรู้เกี่ยวกับพวกเขาในบางจุด Meh ยิ่งฉันเรียนรู้สิ่งต่าง ๆ ที่ฉันรู้มากเท่าไหร่ฉันก็ยิ่งรู้ว่าฉันรู้อะไรมากแค่ไหน : - /
Spacey
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.