アナログ信号をデジタル化する際に用いるアンチエリアシングフィルタの効果で正しいの…
アナログ信号をデジタル化する際に用いるアンチエリアシングフィルタの効果で正しいのはどれか。
- ⑴ 画像を鮮鋭化させる。高周波成分を落とす低域通過フィルタなので、鮮鋭度はむしろ低下する方向に働きます。鮮鋭化はしません。
- ⑵ 直流成分を減衰させる。アンチエリアシングフィルタは低域を通すフィルタなので、直流成分(0周波数)はそのまま通過します。減衰させません。
- ⑶ 濃度分解能を向上させる。濃度分解能は量子化のビット数で決まります。標本化前の周波数制限とは別の話です。
- ⑷ 標本化周波数以上の空間周波数成分を増加させる。高周波成分を増加させるのではなく減衰させるフィルタです。作用が逆になっています。
- ⑸ ナイキスト周波数以上の空間周波数成分を減衰させる。標本化の前段でナイキスト周波数以上の成分を減衰させ、折り返し(エリアシング)の発生を防ぎます。これが正解です。
解説
正解は⑸です。アナログ信号を標本化するとき、標本化周波数の半分であるナイキスト周波数を超える成分が含まれていると、それが低周波側へ折り返して偽の信号(エリアシング)として現れます。これを防ぐため、標本化の前段にアンチエリアシングフィルタという低域通過フィルタを置き、ナイキスト周波数以上の成分をあらかじめ減衰させます。高周波成分を落とすので画像はむしろ鮮鋭度が下がる方向に働き、直流成分や濃度分解能には影響しません。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp240424-06.html)を加工して作成