Digitale signaalverwerking (DSP) is het gebruik van digitale verwerking om een breed scala aan signaalverwerkingsbewerkingen uit te voeren, meestal audiosignalen. Het manipuleert analoge informatie, zoals audio of foto’s die in digitale vorm zijn omgezet.
Digitale signaalprocessors, ook wel DSP genoemd, zijn fundamenteel voor digitale technologie en zijn te vinden in apparaten zoals koptelefoons, smartphones, slimme luidsprekers en auto-entertainmentsystemen. DSP heeft veel voordelen ten opzichte van analoge verwerking, zoals foutdetectie en -correctie bij transmissie en datacompressie.
Hoe een DSP werkt
Een signaal vereist verwerking zodat de informatie die het bevat kan worden weergegeven, geanalyseerd of omgezet in een ander type signaal. Een DSP neemt signalen uit de echte wereld die zijn gedigitaliseerd, zoals spraak, audio en video, en manipuleert ze vervolgens wiskundig in het digitale formaat van enen en nullen. De DSP verwerkt deze informatie en stuurt ze terug voor gebruik in de echte wereld. Dit alles gebeurt met hoge snelheid.
Een DSP bevat deze primaire componenten:
- Programmeer geheugen: Slaat de programma’s op die nodig zijn om gegevens te verwerken
- Gegevensgeheugen: Slaat de te verwerken informatie op
- Rekenmachine: Voert de wiskundige verwerking uit, opent het programma vanuit het programmageheugen en gegevens uit het datageheugen
- Input / output: Biedt een reeks functies om verbinding te maken met de buitenwereld
DSP gebruikt
Een DSP kan een audiosignaal op veel manieren verbeteren:
- A / D, D / A (analoog naar digitaal, digitaal naar analoog) conversie: Een DSP kan een analoog signaal omzetten in digitale gegevens, de gegevens verwerken en vervolgens weer naar analoog converteren zonder de audiokwaliteit te beïnvloeden. Hierdoor kan een microfoon rechtstreeks op een DSP worden aangesloten zonder dat er een apart apparaat nodig is.
- Akoestische echo-onderdrukking: Een DSP kan ongewenste echo’s voorkomen door de audio van het microfoonsignaal af te trekken voordat er echo’s kunnen optreden.
- Automatische versterkingsregeling: Een DSP kan het volume automatiseren en balanceren, zodat een signaal nooit te luid of te zacht wordt.
- gating: Een DSP kan onderscheid maken tussen noodzakelijk geluid, zoals stemmen, en ongewenst geluid, zoals kreukelend papier en voetstappen. Wanneer ruis wordt opgevangen door de microfoon, zal het DSP-algoritme de microfoon doorverbinden zodat de ongewenste ruis niet interfereert.