[신호] 1. 개요-신호와 관련된 개념 //신호, 주파수, 샘플링

신호의 개념

우선 신호에 대해서 다루는 과목이므로 신호가 무엇인지에 대해서 생각해보자. 정확한 정의는 Chapter1에 들어가서 하도록 하고 우리가 일상에서 다루는 신호는 크게 두가지가 있다.

• 음성신호-ex)음성
• 영상신호-ex)그림

이 두 신호의 차이는 무엇일까? 크게두가지 면에서 차이가 난다.

• Dimension이 다르다. 음성-1차(t), 영상-2차, 동영상-3차
• Intensity에 대응하는 개념이 다르다. 음성-음성 진폭, 영상-RGB intensity

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주파수의 개념

주파수는 1초에 몇 번 주기가 반복되는가를 말하는 개념으로 주기 T에 대해 1/T로 정의된다. 이제 또 역시 음성과 영상에서 주파수가 어떻게 다른지 개념을 정의해보자.

• 음성에서의 주파수- 익숙한 그 개념!(주파수가 높다->높은 음)
• 영상에서의 주파수- 단위 길이당 몇 번의 UP&DOWN이 존재하는가?

영상에서의 주파수가 감이 잘 안 오니까 다음 <그림1>과 <그림2>를 보자. 이 때 <그림1>이 상대적으로 낮은 주파수의 영상이라고 볼 수 있다.

<그림1: 낮은 주파수의 영상>

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​ <그림2: 높은 주파수의 영상>

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샘플링의 개념

Signal에는 크게 세가지 분류가 존재한다.

1. Continuous time signal
2. Discrete time signal
3. Digital Signal

이 때 자연계의 수많은 신호들은 연속적이므로 1에 속한다. 이 때 Sampling은 1을 2로 만드는 것이다. 즉, 아날로그 데이터에서 디지털 데이터를 뽑아내는 과정으로 보면 될 것 같다. 정확한 정의는 후에 배운다.(2를 양자화하면 3이 된다.)