【摘要】隨著我國(guó)科學(xué)信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展也取得了顯著效果。在各國(guó)信息技術(shù)不斷更新的背景下，數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展用日新月異來(lái)形容也不為過(guò)。數(shù)字信號(hào)技術(shù)被應(yīng)用于生活的方方面面，人們的各種發(fā)展活動(dòng)也似乎都離不開(kāi)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的幫助。下文就針對(duì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展情況做了具體分析，并且闡述了其相關(guān)應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字信號(hào)處理;發(fā)展;應(yīng)用
前言
數(shù)字信號(hào)處理的簡(jiǎn)稱(chēng)是DSP，是一種通過(guò)數(shù)字信號(hào)芯片，將圖片、聲音、視頻等模擬信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息的一個(gè)過(guò)程。在這一過(guò)程中，采用數(shù)字方式對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行壓縮、變化、過(guò)濾、識(shí)別，最終轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的數(shù)字信號(hào)。21世紀(jì)是一個(gè)數(shù)字化的時(shí)代，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，為人類(lèi)生活提供了方便快捷，同時(shí)為提高國(guó)家綜合國(guó)力奠定了基礎(chǔ)。
1、數(shù)字信號(hào)處理
數(shù)字信號(hào)處理的原理其實(shí)就是利用數(shù)字芯片對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析和處理。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)被廣泛應(yīng)用的原因不僅是其具備處理速度快和運(yùn)行靈活的優(yōu)點(diǎn)，而且具備極強(qiáng)的抗干擾能力，不受亂碼影響。因此，人們要開(kāi)始重視起數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)來(lái)達(dá)到方便生活的目的。
相比一般信號(hào)處理技術(shù)，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)無(wú)論在設(shè)備還是技術(shù)方面，都具有高效率傳播、造價(jià)成本低廉、運(yùn)行方式精確靈活、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。對(duì)于一些模擬信號(hào)來(lái)說(shuō)，數(shù)字信號(hào)的這些特點(diǎn)是無(wú)法超越的。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)得以快速發(fā)展的前提是具有一套完整的數(shù)字處理理論，在某種程度上具有提高和促進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展的作用。如果把數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)比作一棵樹(shù)，那么數(shù)字理論就是肥沃的土壤，數(shù)字信號(hào)處理實(shí)踐就是新鮮的空氣。樹(shù)木離開(kāi)了土壤和氧氣都不能存活。只有將數(shù)字信號(hào)處理的理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，才能從根本上提高數(shù)字信號(hào)處理的可靠性和穩(wěn)定性。另外，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能將各種參數(shù)存儲(chǔ)起來(lái)，并且通過(guò)微機(jī)控制和數(shù)字設(shè)定對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。這樣一來(lái)不僅減少了調(diào)節(jié)量、調(diào)節(jié)點(diǎn)和調(diào)節(jié)電位器，而且能夠長(zhǎng)時(shí)間使得參數(shù)保持不變，大大提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性。綜合數(shù)字信號(hào)處理的各種優(yōu)點(diǎn)，人們要對(duì)其給予足夠重視，造福人類(lèi)生活。
2、數(shù)字信號(hào)處理在生活中的應(yīng)用
在各種高新技術(shù)發(fā)展的今天，數(shù)字信號(hào)處理在生活中得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)字信號(hào)處理得到不斷發(fā)展的原因主要有兩個(gè)：市場(chǎng)需求的發(fā)展和集成電路的發(fā)展。下文就針對(duì)數(shù)字信號(hào)處理在生活中的各種應(yīng)用做了具體分析。
2.1在音響設(shè)備上的應(yīng)用
在以前，人們主要是利用磁片和唱帶等方法進(jìn)行音樂(lè)娛樂(lè)活動(dòng)。唱片的主要原理是對(duì)聲音進(jìn)行模擬震動(dòng)，以此來(lái)在唱片上刻出槽紋路徑來(lái)記錄聲音。錄音機(jī)磁帶的工作原理是利用磁頭在磁帶上震動(dòng)對(duì)聲音進(jìn)行模擬信號(hào)記錄，最終記錄下聲音。自從數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的問(wèn)世，人們對(duì)音樂(lè)的追求不再僅僅局限在磁帶和唱片上，開(kāi)始向數(shù)字化信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展。第一張CD硬盤(pán)的出現(xiàn)就是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展的起源，不再依靠對(duì)聲音模擬刻錄，而是利用數(shù)字技術(shù)對(duì)聲音進(jìn)行了重現(xiàn)，極大豐富了人們業(yè)余生活。
2.2數(shù)字化攝像的出現(xiàn)
在1991年的時(shí)候，柯達(dá)公司推出了世界上第一部照相機(jī)，標(biāo)志著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)正式應(yīng)用于數(shù)碼攝像中。早在數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展前，美國(guó)就利用這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星對(duì)太空照片進(jìn)行傳遞，后來(lái)被普通人民應(yīng)用。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷創(chuàng)新，后來(lái)數(shù)字照相機(jī)問(wèn)世了，打破了原有利用膠帶進(jìn)行照相的模式，開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)全新局面。數(shù)字照相機(jī)相比于傳統(tǒng)的光學(xué)照相機(jī)，能夠利用光敏半導(dǎo)體對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)字處理和信號(hào)轉(zhuǎn)換，從而以很小的容量存儲(chǔ)在照相機(jī)內(nèi)。另外，數(shù)字照相機(jī)對(duì)于圖片的處理也比較方便，可以在打印機(jī)上打印圖片，在電腦上將一些不需要的照片刪除。目前，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)逐漸成為了相機(jī)制造的核心技術(shù)，受到了廣大消費(fèi)者的青睞。
2.3在電視機(jī)和接收機(jī)上的應(yīng)用
數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)作為數(shù)字化信息技術(shù)的重要產(chǎn)物，在發(fā)展過(guò)程中不斷成熟，向?yàn)榭蛻?hù)提供更高質(zhì)量、功能更強(qiáng)大、操作方式更簡(jiǎn)便的數(shù)字電視服務(wù)發(fā)展。因此，在這一背景下，數(shù)字電視機(jī)和接收機(jī)被研發(fā)出來(lái)了。數(shù)字電視機(jī)的工作原理其實(shí)是通過(guò)在家中安裝電視機(jī)頂盒來(lái)接受電視臺(tái)發(fā)出的視頻信號(hào)，從而對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)碼、解碼、編碼，最終在用戶(hù)數(shù)字電視機(jī)上呈現(xiàn)出視頻。對(duì)比原有的模擬信號(hào)傳輸，這種數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)與傳輸方法，不僅使客戶(hù)在家中就能享受到更加安全、便捷的電視機(jī)服務(wù)，而且又保證了數(shù)字電視機(jī)畫(huà)面的清晰度和聲音洪亮度，備受數(shù)字電視機(jī)用戶(hù)喜愛(ài)。另外，數(shù)字化電視機(jī)的抗干擾能力更強(qiáng)，不易受到天氣問(wèn)題而影響視頻信號(hào)的接收。
2.4在汽車(chē)電子方面的應(yīng)用
隨著城市化的不斷發(fā)展，汽車(chē)已成為了人們?nèi)粘Ｉ钪写降闹饕ぞ�。汽�?chē)電子應(yīng)用也逐步發(fā)展起來(lái)，然而這些發(fā)展都離不開(kāi)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的幫助。汽車(chē)電子系統(tǒng)中的紅外線、雷達(dá)、監(jiān)控設(shè)備等都需要數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，才能達(dá)到維護(hù)汽車(chē)電子系統(tǒng)的目的。近幾年來(lái)，人們對(duì)汽車(chē)的安全問(wèn)題給予了高度重視。為此，汽車(chē)電子研究將汽車(chē)防沖撞功能和與安全行駛相關(guān)的內(nèi)容列為重點(diǎn)研究對(duì)象。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)就能為汽車(chē)電子研究解決好這一難題。圖像進(jìn)過(guò)相機(jī)拍攝后，利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行過(guò)濾和處理，就能在汽車(chē)駕駛電子系統(tǒng)中清晰顯示出來(lái)，以此為人們安全出行提供可靠保障。
3、對(duì)數(shù)字信號(hào)處理未來(lái)前景的展望
為了迎合更多人的消費(fèi)需求，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)不斷發(fā)展，向低能耗和個(gè)性化發(fā)展趨勢(shì)靠攏。首先，相關(guān)數(shù)字化處理技術(shù)人員可以將幾個(gè)數(shù)字信號(hào)處理芯片、外圍電路單元、專(zhuān)用處理單元集中到一個(gè)芯片上，最終形成一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)集成電路。這樣一來(lái)不僅縮小了體積。而且便于攜帶。美國(guó)作為一個(gè)在全球應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)最廣泛的國(guó)家，已經(jīng)將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)、家庭生活和交通行業(yè)等方面。
隨著各種數(shù)字化產(chǎn)品的應(yīng)用：數(shù)碼相機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦，大大刺激了市場(chǎng)對(duì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的需求。從目前發(fā)展情況來(lái)看，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)主要向這幾方面發(fā)展：與單片微型計(jì)算機(jī)相結(jié)合，構(gòu)成雙核平臺(tái)，大大提高數(shù)字化產(chǎn)品質(zhì)量;改進(jìn)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)內(nèi)核整體結(jié)構(gòu);提升數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算速率和降低功能損耗。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上分析可得知：數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)和生活都具有重要作用，為人們生活帶來(lái)了極大方便。隨著全球化發(fā)展進(jìn)程的加快，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了多方面領(lǐng)域的目標(biāo)，為構(gòu)建富強(qiáng)、民主、文明、和諧的社會(huì)主義國(guó)家貢獻(xiàn)了一份力。但是，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中也存在著不足，需要科研人員不斷研究和創(chuàng)新，期待我國(guó)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在世界的舞臺(tái)上發(fā)光發(fā)彩。
[1]彭紅.數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展與應(yīng)用[J].改革與開(kāi)放，2010，12：109.
[2]麗娜.數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展與應(yīng)用[J].才智，2014，07：287-288.
[3]蔣楠.數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，14：69.
[4]余道衡.數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展與應(yīng)用[J].世界科技研究與發(fā)展，1999，03：40-43.