İçeriğe atla

Konvolüsyon

İki kare sinyalinin konvolüsyonu

Matematikte ve özellike fonksiyonel analizde konvolüsyon ya da evrişim, bir fonksiyonun şeklinin başka fonksiyon tarafından nasıl modifiye edildiğini gösteren bir integral işlemdir. Bir ile fonksiyonunun konvolüsyonu,

integrali ile ifade edilebilir.[1] Konvolüsyon işlemi, sinyal işleme, mühendislik, olasılık, istatistik ve fizik gibi birçok farklı alanda sıklıkla kullanılmaktadır; bu işlem, sürekli ve ayrık zamandaki sinyallerin incelenmesinde kullanılmaktadır. Bu nedenle konvolüsyon özellikle doğrusal ve zamanla değişmeyen sistemlerin tepkilerinin analizinde önem arz etmektedir.[2] İki sinyalin çarpımının frekans spektrumu konvolüsyon ile sinyallerin kendi frekans spektrumu ile ilişkilendirilebilir.[2][3]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Weisstein, Eric W. "Convolution". mathworld.wolfram.com. 14 Ocak 2002 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Ocak 2020. 
  2. ^ a b Oppenheim, Alan V.; Willsky, Alan S.; Nawab, S. Hamid (2014). Signals and Systems. Pearson. ISBN 9781292025902. 
  3. ^ Weisstein, Eric W. "Convolution Theorem". mathworld.wolfram.com. 11 Temmuz 2000 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Ocak 2020. 

İlgili Araştırma Makaleleri

Matematikte, Laplace dönüşümü, zaman tanım kümesinde tanımlı bir fonksiyonu, frekans tanım kümesinde tanımlı bir başka fonksiyona dönüştürmek amacıyla kullanılır.

Fourier dönüşümü, fizik, mühendislik ve matematikte, bir fonksiyonu, içerdiği frekansların belirtildiği bir biçime dönüştüren bir integral dönüşümüdür. Dönüşümün çıktısı, frekansa bağlı karmaşık değerli bir fonksiyondur. "Fourier dönüşümü" terimi, hem bu karmaşık değerli fonksiyon için hem de buna karşılık gelen matematiksel operasyon için kullanılmaktadır. Bu ayrımın netleştirilmesi gerektiğinde, Fourier dönüşümü bazen orijinal fonksiyonun frekans uzayında temsili olarak adlandırılır. Fourier dönüşümü, bir müzik akorunun sesini, onu oluşturan tonlara ayrıştırmaya benzer.

Ayrık Fourier Dönüşümü, Fourier analizinde kullanılan özel bir Fourier dönüşümüdür.

Olasılık kuramı ve istatistik bilim dallarında birikimli dağılım fonksiyonu bir reel değerli rassal değişken olan Xin olasılık dağılımını tümüyle tanımlayan bir fonksiyondur. Olasılık dağılım fonksiyonu veya sadece dağılım fonksiyonu olarak da anılmaktadır. Her bir reel sayı olan x için X'in birikimli dağılım fonksiyonu şöyle ifade edilir:

Olasılık kuramı içinde herhangi bir rassal değişken için karakteristik fonksiyon, bu değişkenin olasılık dağılımını tüm olarak tanımlar. Herhangi bir rassal değişken X için, gerçel doğru üzerinde, bu fonksiyonu tanımlayan formül şöyle yazılır:

<span class="mw-page-title-main">Cauchy dağılımı</span>

Olasılık kuramı ve istatistik bilim dallarında Cauchy-Lorentz dağılımı bir sürekli olasılık dağılımı olup, bu dağılımı ilk ortaya atan Augustin Cauchy ve Hendrik Lorentz anısına adlandırılmıştır. Matematik istatistikçiler genel olarak Cauchy dağılımı adını tercih edip kullanmaktadırlar ama fizikçiler arasında Lorentz dağılımı veya Lorentz(yen) fonksiyon veya Breit-Wigner dağılımı olarak bilinip kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Çizgi integrali</span>

Matematikte bir çizgi integrali, integrali alınan fonksiyonun bir eğri boyunca değerlendirildiği integraldir. Çeşitli farklı çizgi integralleri kullanılmaktadır. Kapalı eğrinin kullanıldığı durumlarda integrale kontür integrali denildiği de olmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Fourier serisi</span>

Matematikte, Fourier serileri bir periyodik fonksiyonu basit dalgalı fonksiyonların toplamına çevirir.

<span class="mw-page-title-main">Frekans modülasyonu</span> frekans modülasyonu, İletişim teknolojisinde (yayıncılıkta) kullanılan bir modülasyon türü

Frekans modülasyonu, İletişim teknolojisinde (yayıncılıkta) kullanılan bir modülasyon türüdür. FM kısaltmasıyla gösterilir. Bu modülasyon türü 1933 yılında Amerikalı mühendis Edwin Howard Armstrong (1890-1954) tarafından geliştirilmiştir.

Elektronik filtre farklı frekanslara sahip sinyallerden kimilerini geçirip, kimilerini bastıran bir devredir.

Periyodik fonksiyon, matematikte belli zaman aralığıyla kendini tekrar eden olguları ifade eden fonksiyonlara verilen isimdir. Tekrar etme süresi "periyot" olarak bilinir. Trigonometrik fonksiyonlar en tipik periyodik fonksiyonlardır. Bununla birlikte, diğer periyodik fonksiyonlar da trigonometrik fonksiyonların toplamı olarak ifade edilebilirler.

<span class="mw-page-title-main">Beta fonksiyonu</span>

Matematik'te, beta fonksiyonu, Euler integrali'nin ilk türüdür,

Matematikte, harmonik analiz alanında, kesirli Fourier dönüşümü (FRFT) Fourier dönüşümüne genelleştirilecek doğrusal dönüşümlerin bir ailesidir. Bu nedenle, -zaman ve frekans- arasında bir ara etki alanı için bir işlev dönüştürebilir - Fourier dönüşünde n'in bir tam sayı olması gerekmez n'inci kuvvet dönüşümü olarak da düşünülebilir. Onun uygulamaları faz geri alma ve örüntü tanıma için,filtre tasarımı ve sinyal analizi arasında değişir.

Kesirli analiz, matematiksel analiz'in bir koludur. Kesirli analiz, D = d/dx ile gösterilen türev işlemcisi'nin ve J ile gösterilen integrasyon işlemcisi'nin kuvvetlerinin reel sayı veya karmaşık sayı değerler olabilme olanaklarını inceler.

Doğrusal filtreler, işleme sokulan verilerin doğrusal değişkenler ile işlendiği sinyal işleme yapılarıdır. Bir başka deyişle, elde edilen sinyal çıktısı, girdinin doğrusal katsayılar ile işleme sokulması ile oluşturulur. Bu özellikte filtreler ile oluşturulan sistemler, dolayısıyla doğrusal sinyal tepkisi yaratırlar.

Elektromanyetizma fiziğinde, Abraham-Lorentz kuvveti elektromanyetik radyasyon yayması nedeniyle hızlanan yüklü bir parçacıktaki geri tepme kuvvet idir. Ayrıca radyasyon reaksiyon kuvveti veya kendinden kuvvet denir. Formül özel görelilik teorisini önceler ve ışık hızı düzeninin hızlarında geçerli değildir. Bunun göreli genellemesine "Abraham-Lorentz-Dirac kuvveti" denir. Bunların her ikisi de kuantum fiziği değil, klasik fizik 'in bilgi kapsamındadır. Bu nedenle yaklaşık olarak Compton dalga boyu veya altındaki mesafelerde geçerli olmayabilir. Ancak tamamıyla kuantum ve göreli olan benzer bir formül vardır, bu formül "Abraham-Lorentz-Dirac-Langevin denklemi" olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">Spektral yoğunluk</span>

Güç spektrumunun zaman serileri bu sinyale sebep olan frekans bileşenlerinin dağılımını tanımlar. Fourier analizine göre herhangi bir fiziksel sinyal, farklı frekanslara ayrışabilir ya da devamlı bir sıra boyunca frekans spektrumlarına dönüşebilir. Belirli bir sinyal veya herhangi bir sinyal çeşitlerinin istatistiksel ortalaması içerdiği frekans bileşenlerine göre analiz edilir.Buna da spektrum denir.

<span class="mw-page-title-main">Optik otokorelasyon</span>

Optikte çeşitli otokorelasyon fonksiyonları deneysel olarak gerçekleştirilebilir. Yoğunluk otokorelasyon ve interferometrik otokorelasyon yaygın olarak kilitli lazerler tarafından üretilen ultra kısa darbelerin süresini tahmin etmek için kullanılır iken, alan otokorelasyonu ışık kaynağının spektrumunu hesaplamak için kullanılabilir. Lazer darbe süresi kolayca optoelektronik yöntemlerle ölçülemez çünkü fotodiodun ve osiloskopların tepki süreleri en iyi 200 femtosaniyelik mertebesindedir ancak lazer darbeleri ancak birkaç femtosaniyelik kadar kısa üretilebilmektedir.

Fourier optiği dalgaların yayılma ortamını kendisinin doğal modu olduğunu kabul etmek yerine, belirli bir kaynağa sahip olmayan düzlemsel dalgaların üstdüşümlerin olarak addeden Fourier dönüşümlerini kullanan klasik optiğin bir çalışma alanıdır. Fourier optiği, dalgayı patlayan bir küresel ve fiziksel olarak Green's fonksiyon denklemleriyle tanımlanabilen tanımlanabilen ve bu kaynağından dışarıya ışıma yapan dalganın üstdüşümü olarak adddeden Huygens-Fresnel prensibinin ikizi olarak da görülebilir.

<span class="mw-page-title-main">Vektör-değerli fonksiyon</span>

Vektör değerli fonksiyon ya da vektör fonksiyonu, bir ya da daha fazla değişkeni sonlu ya da sonsuz boyutlu vektör olan fonksiyondur. Bir vektör fonksiyonunun girdisi skaler ya da vektör olabilir. Fonksiyonun tanım kümesi ve değer kümesi farklı cinste olabilir.