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【学术交流】从信号到算法,从未知到精准 ——信息技术与工程学院开展“信号处理及其在日常中的应用”讲座

“天涯若比邻”,现代科技的发展已使人与人之间的沟通零障碍,信号处理是一个技术关键。为了促进教师之间学术交流,拓展学生的知识结构,让同学们了解信号处理在生活中的应用。信息技术与工程学院于6月13日开展“信号处理及其在日常中的应用”讲座。参与本次活动的有邹兰平老师及各二级学院师生代表们。本次讲座由学生科研助理杨婉姣主持,柳革命博士主讲。 
  讲座伊始,柳博士对现场学生提出了两个问题,其一,照明灯是交流电还是直流电,频率是多少?其二,男生和女生说话声音不同的原因是什么?针对这两个问题,同学们仔细思考并积极作出回答。柳博士概括说照明灯是交流电,频率为50Hz,一秒钟可变换50次方向。男生和女生说话声音不一样,实则是发出的频率不一样,人在说话时的声音频率在20-20000Hz范围内,也是人类能听到的范围,这也是为什么蝙蝠发出的声音是无法听到的一样,这个过程都涉及到信号的处理。当同学们和家人打电话时,父母可以通过声音知道是谁,这就是特征频率的不同,让家长能够分辨出来。
  讲座途中,柳博士讲到信号的处理从模拟信号到数字信号,经过了采样,将一个连续的信号分成离散的点,散点越多,采样越准确,采样的过程中遵循采样定理,保证信号的完整性。与此同时为防止信号混叠需要定义最小采样频率——奈奎斯特频率(Nyquist frequency)。柳博士又提到同样的事物在时间域和频率域上存在着不同的表示方式,其所表示的含义各不相同。因此,在模拟信号采样前,需要设置防混叠模拟滤波器。同时,他介绍了量化和编码、数字信号处理的基本方法等。
  讲座最后,有同学提问到,过去的唱片和现在的MP3音质听起来会不同是因为什么?柳博士耐心地回答说现如今同学们听到的MP3与曾经使用的CD唱片给人不一样的听觉效果,实际上是录制设备的不同所导致呈现出来的音质不同。还有位同学提问到,国家在信号处理方面的发展达到了怎样的程度?柳博士回答说信号处理的本质是算法,算法有两种处理方式,一是编写程序处理,二是芯片处理,而芯片处理恰恰是国家现在继续努力的方向,但国家在这个层面也有自身独特的优点和技术。
  柳博士的精彩分享,让同学们受益匪浅,柳博士期望能够给更多非信号处理专业的学生一个完整的信号处理理论模型,帮助同学们在专业学习中更好地理解信号处理的相关概念和理论。也希望同学们在遇到学习生活中的问题时,学会处理,步步转换,步步解决,迎难而上,通过努力得到更多的收获。
主讲人:柳革命博士
互动环节
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