Muestreo y Aliasing
Los siguientes demos, desarrollados por MSc. Lisandro Boggio, ilustran el fenómeno de alisasing en señales muestreadas.
El muestreo consiste en la conversión de una señal analógica (tiempo continuo) en una señal digital (tiempo discreto). El Teorema de Muestreo de Shannon establece bajo que condiciones es posible recuperar exactamente la señal analógica original a partir de sus muestras.
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Teorema de Muestreo de Shannon: una señal en tiempo continuo x(t) cuyo espectro no contiene frecuencias superiores a fmax , puede ser reconstruida exactamente a partir de sus muestras x(n) = x(n Ts) , si sus muestras son tomadas a una frecuencia de muestreo: Fs =1/ Ts > 2 fmax (Frecuencia de Nyquist) |
Decimos que ocurre aliasing cuando la frecuencia de muestreo es inferior al doble de la máxima frecuencia contenida en el espectro de la señal analógica (frecuencia de Nyquist).
A continuación vamos a mostrar distintas situaciones donde aparece el fenómeno de aliasing. Primero vamos oír los efectos del aliasing cuando se muestrea un tono puro con una frecuencia de muestreo menor que el doble de la frecuencia del tono. Después muestrearemos una pequeña porción de música. Luego veremos los efectos del muestreo sobre una película. Si las imágenes (cuadros) de la película son mostrados suficientemente rápido nos da la impresión de un movimiento continuo. El ejemplo que consideraremos es el caso de un disco con lineas radiales que rota a cierta velocidad, donde se utiliza como dispositivo de muestreo una cámara que toma muestras de la imagen en ciertos intervalos.