论文部分内容阅读
【摘 要】数字信号处理是一种采用数字计算的方法，对信号进行后期处理的理论和技术，它的简称为DSP，英文全称Digital Signal Processing。本文只对数字信号处理的发展史、数字信号处理的运用领域及其数字信号处理的发展方向进行简单的论述。
【关键词】数字信号处理 发展与应用 数字化
数字信号处理是运用比较普及的数字信号芯片，通过数值运算的方式索取信号里有价值的信息。我们简称的DSP，不单单是指数字信号处理，还包含数字信号处理器，因为它们之间相辅相成的连接在一起，所以没有作详细的划分[1]。数字信号处理器的作用在于分担在数字信号处理过程中数字运算的工作量。
一、数字信号处理的发展历程
随着21世纪的到来，我们步入了数字化时代，数字化时代的重点在于数字信号处理。理论的数字信号处理起源于美国20世纪六十年代，当时是1980年，一家TI仪器公司，迈出了DSP的第一步，第一代DSP诞生了，随后这家公司先后又研发了DSP的多种功能与作用。随后，摩托罗拉等其他品牌的通讯公司也不断模仿美国公司生产出了他们的商品。到了20世纪的九十年代，DSP技术已经发展为大众经常使用的工程术语。到现在来说，已经有好多国家包含美国，西欧等及其半成品制造国家都是DSP芯片的出产工厂，以最大生产DSP芯片的厂家，即美国TI公司为首的，在TI公司之下，设有七家DSP生产厂家，他们可以出产100多种商品，可见美国是全世界最大的生产DSP芯片的厂家[2]。DSP发展至今，单点指令平均执行速度和每秒处理语言指令之多是我们无法想象和超越的。
二、数字信号处理的应用
（一）数字照相机
世界第一台数码单反相机，是柯达在一九九零年生产出来的。在这之前，其实美国就运用过用卫星传达太空的照片。发展到现在的二十一世纪，数码相机已经取代了普通光学成像的相机。
普通的运用光学成像的原理设计的照相机，常被人们称作傻瓜相机。数码相机优于傻瓜相机最大的特点是，数码相机不必再使用胶卷，通过对光敏感的部件将光转换为信号，数字化压缩，这样图像就以文件的形式储存于相机内。相机里的图片可自行选择呈现方式，不管是打印出来，还是利用台式电脑，笔记本电脑，电视机显示屏等等都可以清晰的呈现出图像来。不仅方便快捷而且更智能化，在电脑上，我们可以随意设计、修改数码相机里存储的图像，可以改变图片的颜色，设计图片的像素，为了节约空间还可以将图片进行压缩处理[3]。我们能如此方便智能的操作照片要归功于DSP芯片，数字照相机的重心在于数字信号处理。
（二）数字视频光盘机
提到数字视频光盘机，我们不禁会联想到用过的一个圆圆的塑料的片状的东西，俗称CD。VCD是运用数字的方式记载图片，声音的信号。那么CVD和DVD又是什么呢？CVD、DVD和VCD一样，都是视频光盘机的一种，它们的区别在于技术、功能和价格上。CVD的功能技术上优于VCD，准确来说，CVD的清晰度要比VCD高，音效要比VCD好。DVD与CVD的效果基本相同，只是存储文件的空间更广更多了[4]。但是有人说，要享受到DVD的使用效果，就要有良好的音响设备和清晰度较高的显示屏。
（三）数字化的电视电脑
随着人类消费水平和生活质量的提高，人们不再满足于现在家庭中使用的产品的功能和内容，为了促使每个家庭中的生活丰富多样化、智能化，推出了家庭网络化、信息化的产品。数字化的电视和数字化的电脑是这些数字化产品中最为出众的两种产品，也是最值得推荐，应用于家庭最广的产品。数字化的电视就是电脑电视，把电脑的配件融入电视里，形成既能看电视，也能通过遥控器、键盘、鼠标对它进行像电脑一样的控制运用。数字化的电脑就是电视电脑一体机，它是一台电脑，但同时具备电视的功能，它运用系统集成技术，生产出不怕病毒，运用起来方便快捷，还有成本相对比较低等等特性，让每一个家庭都能用电视机登录互联网对网页进行查看阅读等其他网络化的操作[5]。
三、数字信号处理的发展
数字信号处理应该遵循人类的需求发展，一是争取实现较低成本的数字信号处理，二是将数字信号处理落实到每一个人。有了这两方面的目标，数字信号处理的发展前景是不可限量的。将外围电路单元、专用的处理单元及其几个DSP芯片进行组合成一个芯片，这就是DSP集成电路，它具有体积小容易随身携带的优点。我们说21世纪是数字化的时代，随着电子商品的数字化发展，促进了DSP技术更大范围的发展应用[6]。DSP技术的应用领域越来越广泛，需要研究开发出更多具有DSP特性的产品，于是，一种可进行编程的多媒体DSP流行了起来，图像方面的DSP数据也将是一个产品群。另外，DSP芯片具有耗能低和电压低的特点，这也是将来发展的热门趋势。
四、结束语
数字信号处理前方的发展方向是光明的，可是路途是遥远的，谁也不清楚在这遥远的路途中会遇到怎样的困难。所以数字信号处理应该紧跟世界的步伐，从功率和使用时间上不断完善自己，争取生产出价格低，高质量的DSP芯片，尤其是CPU速度的提升极为重要。因此，DSP生产厂家还是要面对很大很多方面的挑战的，只有发现自己的不足，对症下药，才能解决根本性的问题。DSP在多个领域都是具有很大发展空间的，我们相信DSP技术一定会发展的更快更好，成为我们生活中不可或缺的一部分。
参考文献：
[1]郭仁海，吕磊.面向无线通信数字信号处理的微处理器设计[J].中国电子商务，2014（2）：64.
[2]章顺喜.基于DSP的CCD信号采集控制系统设计[J].物联网技术，2014（1）：31-33.
[3]霍慧芝.MATLAB仿真在数字信号处理教学中的应用研究[J].大学教育，2013（24）：85-86.
[4]张阳，高仲辉.基于国产DSP“魂芯一号”的天气雷达信号处理器设计[J].电讯技术，2014（1）：79-83.
[5]王献合.数字信号处理滤波器设计优化分析[J].科技致富向导，2014 （3）：281.
[6]蒋建辉.数字信号处理发展及应用研究[J].信息通信，2013（10）：278.
【关键词】数字信号处理 发展与应用 数字化
数字信号处理是运用比较普及的数字信号芯片，通过数值运算的方式索取信号里有价值的信息。我们简称的DSP，不单单是指数字信号处理，还包含数字信号处理器，因为它们之间相辅相成的连接在一起，所以没有作详细的划分[1]。数字信号处理器的作用在于分担在数字信号处理过程中数字运算的工作量。
一、数字信号处理的发展历程
随着21世纪的到来，我们步入了数字化时代，数字化时代的重点在于数字信号处理。理论的数字信号处理起源于美国20世纪六十年代，当时是1980年，一家TI仪器公司，迈出了DSP的第一步，第一代DSP诞生了，随后这家公司先后又研发了DSP的多种功能与作用。随后，摩托罗拉等其他品牌的通讯公司也不断模仿美国公司生产出了他们的商品。到了20世纪的九十年代，DSP技术已经发展为大众经常使用的工程术语。到现在来说，已经有好多国家包含美国，西欧等及其半成品制造国家都是DSP芯片的出产工厂，以最大生产DSP芯片的厂家，即美国TI公司为首的，在TI公司之下，设有七家DSP生产厂家，他们可以出产100多种商品，可见美国是全世界最大的生产DSP芯片的厂家[2]。DSP发展至今，单点指令平均执行速度和每秒处理语言指令之多是我们无法想象和超越的。
二、数字信号处理的应用
（一）数字照相机
世界第一台数码单反相机，是柯达在一九九零年生产出来的。在这之前，其实美国就运用过用卫星传达太空的照片。发展到现在的二十一世纪，数码相机已经取代了普通光学成像的相机。
普通的运用光学成像的原理设计的照相机，常被人们称作傻瓜相机。数码相机优于傻瓜相机最大的特点是，数码相机不必再使用胶卷，通过对光敏感的部件将光转换为信号，数字化压缩，这样图像就以文件的形式储存于相机内。相机里的图片可自行选择呈现方式，不管是打印出来，还是利用台式电脑，笔记本电脑，电视机显示屏等等都可以清晰的呈现出图像来。不仅方便快捷而且更智能化，在电脑上，我们可以随意设计、修改数码相机里存储的图像，可以改变图片的颜色，设计图片的像素，为了节约空间还可以将图片进行压缩处理[3]。我们能如此方便智能的操作照片要归功于DSP芯片，数字照相机的重心在于数字信号处理。
（二）数字视频光盘机
提到数字视频光盘机，我们不禁会联想到用过的一个圆圆的塑料的片状的东西，俗称CD。VCD是运用数字的方式记载图片，声音的信号。那么CVD和DVD又是什么呢？CVD、DVD和VCD一样，都是视频光盘机的一种，它们的区别在于技术、功能和价格上。CVD的功能技术上优于VCD，准确来说，CVD的清晰度要比VCD高，音效要比VCD好。DVD与CVD的效果基本相同，只是存储文件的空间更广更多了[4]。但是有人说，要享受到DVD的使用效果，就要有良好的音响设备和清晰度较高的显示屏。
（三）数字化的电视电脑
随着人类消费水平和生活质量的提高，人们不再满足于现在家庭中使用的产品的功能和内容，为了促使每个家庭中的生活丰富多样化、智能化，推出了家庭网络化、信息化的产品。数字化的电视和数字化的电脑是这些数字化产品中最为出众的两种产品，也是最值得推荐，应用于家庭最广的产品。数字化的电视就是电脑电视，把电脑的配件融入电视里，形成既能看电视，也能通过遥控器、键盘、鼠标对它进行像电脑一样的控制运用。数字化的电脑就是电视电脑一体机，它是一台电脑，但同时具备电视的功能，它运用系统集成技术，生产出不怕病毒，运用起来方便快捷，还有成本相对比较低等等特性，让每一个家庭都能用电视机登录互联网对网页进行查看阅读等其他网络化的操作[5]。
三、数字信号处理的发展
数字信号处理应该遵循人类的需求发展，一是争取实现较低成本的数字信号处理，二是将数字信号处理落实到每一个人。有了这两方面的目标，数字信号处理的发展前景是不可限量的。将外围电路单元、专用的处理单元及其几个DSP芯片进行组合成一个芯片，这就是DSP集成电路，它具有体积小容易随身携带的优点。我们说21世纪是数字化的时代，随着电子商品的数字化发展，促进了DSP技术更大范围的发展应用[6]。DSP技术的应用领域越来越广泛，需要研究开发出更多具有DSP特性的产品，于是，一种可进行编程的多媒体DSP流行了起来，图像方面的DSP数据也将是一个产品群。另外，DSP芯片具有耗能低和电压低的特点，这也是将来发展的热门趋势。
四、结束语
数字信号处理前方的发展方向是光明的，可是路途是遥远的，谁也不清楚在这遥远的路途中会遇到怎样的困难。所以数字信号处理应该紧跟世界的步伐，从功率和使用时间上不断完善自己，争取生产出价格低，高质量的DSP芯片，尤其是CPU速度的提升极为重要。因此，DSP生产厂家还是要面对很大很多方面的挑战的，只有发现自己的不足，对症下药，才能解决根本性的问题。DSP在多个领域都是具有很大发展空间的，我们相信DSP技术一定会发展的更快更好，成为我们生活中不可或缺的一部分。
参考文献：
[1]郭仁海，吕磊.面向无线通信数字信号处理的微处理器设计[J].中国电子商务，2014（2）：64.
[2]章顺喜.基于DSP的CCD信号采集控制系统设计[J].物联网技术，2014（1）：31-33.
[3]霍慧芝.MATLAB仿真在数字信号处理教学中的应用研究[J].大学教育，2013（24）：85-86.
[4]张阳，高仲辉.基于国产DSP“魂芯一号”的天气雷达信号处理器设计[J].电讯技术，2014（1）：79-83.
[5]王献合.数字信号处理滤波器设计优化分析[J].科技致富向导，2014 （3）：281.
[6]蒋建辉.数字信号处理发展及应用研究[J].信息通信，2013（10）：278.