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粉红噪声

指数 粉红噪声

粉红噪声或1/ƒ噪音(有时也称作闪变噪声)是一个具有功率谱密度(能量或功率每赫兹)与频率成反比特征频谱的信号或过程。在粉红噪声中,每个倍频程中都有一个等量的噪声功率。粉红噪声的名称源于这种功率谱下的可见光视觉颜色为粉色。 在科学文献中,术语1/ƒ 噪声通常宽泛地指任何一种带有如下所示功率谱密度的噪声: 其中ƒ为频率,且0 α的噪声广泛地存在于大自然之中,并且它被运用到许多领域当中。α 值趋近于1的噪声与区间内其它α值噪声之间的区别符合一个更基本的区别。前者(狭义上)一般来自于准平衡凝聚态系统,下文将会展开讨论。后者(广义上)一般符合一系列非均衡驱动动态系统。 尽管术语闪变噪声仅用来描述直流电子设备中出现的噪声更为合适,但每当提到1/ƒ噪声人们还是称其为闪变噪声。1968年,本華·曼德博与John W. Van Ness提出了一个“分数噪声”的概念(有时也叫做分形噪声),以强调谱函数的指数可取一个非整数值,并使之与分数布朗运动联系起来,但这个词很少被用到。.

25 关系: 动态范围压缩康奈尔大学信号 (信息论)快速傅里叶变换噪声噪声的颜色统计学电磁辐射电气电子工程师学会物理年鑑物理评论物理评论快报直流電白雜訊頻率谱密度阿伦尼乌斯方程自组织临界性长镜头Reviews of Modern Physics气象学活化能本華·曼德博时频谱放大器

动态范围压缩

动态范围压缩(DRC - dynamic range compression)可以动态调整音频输出幅值,将大音频信号压制在某一范围内,将小音频信号适当提升。通常用于控制音频输出功率,使扬声器不破音,当处于低音量播放时也能清晰听到。 Category:声学.

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康奈尔大学

康乃爾大學(Cornell University )是一所位于美国纽约州伊萨卡的私立研究型大学,另有两所分校位于纽约市和卡塔尔教育城,是著名的常春藤盟校成员。 康奈尔大学由埃兹拉·康奈尔和安德鲁·迪克森·怀特于1865年所建立,為八个常春藤盟校中唯一一所在美国独立战争后创办的。康奈尔大学男女同校,不分信仰和种族皆可入學。自学校成立伊始,其创始人就期待将康大辦成一所全科型的新式大学,教授内容从文学名著至自然科学,自理论研究擴及实际应用,无所不包。此一理念最终成为康奈尔的校训:「我將创办一所任何人在此都能获得所有学科教育的学府」。 康奈尔大学有七个本科生学院和七个研究生学院,每个学院都自主--订学术计划。2001年,康奈尔在卡塔尔建立了一所新的医学院,并宣示:「藉由教育明日的領導者與拓展知識的新領域來服務社會」。 目前康奈尔的校友逾24萬名,先后有超過40位师生获頒诺贝尔奖。科學研究是康奈尔的興學方針,在2004年7月至2005年6月之间的财政年度中,共有5.613亿美元被应用於各項领域的研究。.

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信号 (信息论)

在通讯系统、信号处理或者电子工程等技术领域中,信号是“传递有关一些现象的行为或属性的信息的函数。” 在现实世界中,任何随时间或者空间变化的量(如影像)都是潜在的信号,它们可能会提供一个物理系统的状态信息,或在不同观察者之间传达消息等。《IEEE信号处理汇刊》阐述“信号”一词如下: 信号的其他例子如传递温度信息的热电偶输出,传递酸度信息的pH计输出。 一般来说,信号通常由传感器提供,而且通常用换能器将能量从原始形式转换为其他形式。例如,麦克风的声学信号转换为电压波形,而一个扬声器做相反的事情。.

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快速傅里叶变换

快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT),是快速计算序列的离散傅里叶变换(DFT)或其逆变换的方法。傅里叶分析将信号从原始域(通常是时间或空间)转换到頻域的表示或者逆过来转换。FFT会通过把DFT矩阵分解为稀疏(大多为零)因子之积来快速计算此类变换。 因此,它能够将计算DFT的复杂度从只用DFT定义计算需要的 O(n^2),降低到 O(n \log n),其中 n 为数据大小。 快速傅里叶变换广泛的应用于工程、科学和数学领域。这里的基本思想在1965年才得到普及,但早在1805年就已推导出来。 1994年美國數學家把FFT描述为“我们一生中最重要的数值算法”,它还被IEEE科学与工程计算期刊列入20世纪十大算法。.

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噪声

#重定向 噪音.

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噪声的颜色

噪声虽作为一个随机信号,仍然具有统计学上的特征属性。功率谱密度(功率的频谱分布)即是噪声的特征之一,从而人们可以通过它来区分不同类型的噪声。在一些噪声扮演着重要角色的研究领域中(例如声学、电子工程和物理),这种噪声分类方法通常会给予不同的功率谱密度一个不同的“色彩”称谓,也就是说不同种类的噪声会被命名为不同的颜色。但是在不同的专业领域间,或许会有不同的术语称谓。.

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统计学

统计学是在資料分析的基础上,研究测定、收集、整理、归纳和分析反映數據資料,以便给出正确訊息的科學。這一门学科自17世纪中叶产生并逐步发展起来,它廣泛地應用在各門學科,從自然科学、社會科學到人文學科,甚至被用於工商業及政府的情報決策。隨著大数据(Big Data)時代來臨,統計的面貌也逐漸改變,與資訊、計算等領域密切結合,是資料科學(Data Science)中的重要主軸之一。 譬如自一組數據中,可以摘要並且描述這份數據的集中和離散情形,這個用法稱作為描述統計學。另外,觀察者以數據的形態,建立出一個用以解釋其隨機性和不確定性的數學模型,以之來推論研究中的步驟及母體,這種用法被稱做推論統計學。這兩種用法都可以被稱作為應用統計學。數理統計學则是討論背後的理論基礎的學科。.

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电磁辐射

電磁辐射,又稱電磁波,是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式傳遞能量和動量,其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面。 電磁輻射的載體為光子,不需要依靠介質傳播,在真空中的傳播速度为光速。電磁輻射可按照頻率分類,從低頻率到高頻率,主要包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線。人眼可接收到的電磁輻射,波長大約在380至780nm之間,稱為可見光。只要是本身溫度大於絕對零度的物體,除了暗物質以外,都可以發射電磁輻射,而世界上並不存在温度等於或低於絕對零度的物體,因此,人們周邊所有的物體時刻都在進行電磁輻射。儘管如此,只有處於可見光频域以内的電磁波,才可以被人們肉眼看到,對於不同的生物,各種電磁波頻段的感知能力也有所不同。.

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电气电子工程师学会

電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers,簡稱為IEEE,英文读作“i triple e”)是一个建立於1963年1月1日的国际性电子技术与电子工程师协会,亦是世界上最大的专业技术组织之一,擁有來自175個國家的36萬會員。 除設立於美國紐約市的總部以外,亦在全球150多個國家擁有分會,並且還有35個專業學會及2個聯合會。其每年均會發表多種雜誌、學報、書籍,亦舉辦至少300次的專業會議。 目前IEEE在工業界所定義的標準有著極大的影響。.

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物理年鑑

《物理年鑑》(Annalen der Physik),又譯《物理學年鑑》、《物理學記事》,是自1799年刊行至今的德國物理學期刊。期刊刊發实验物理、理论物理、应用物理、数学物理等相关领域的原创、经过同行评审的文章这是现在的事情。当年爱因斯坦的文就被普朗克直接拿去发表了-->。现任主编为Guido W. Fuchs。 本期刊是1790~1794年出版的《Journal der Physik》(《物理期刊》)和1795~1797年出版的《Neues Journal der Physik》(《物理新期刊》)的后继者http://www.physik.uni-augsburg.de/annalen/history/history.html。在历史上,本期刊曾经用过许多不同的名称——《物理年鉴》《物理和物理化学年鉴》《物理和化学年鉴》(Annalen der Physik, Annalen der Physik und der physikalischen Chemie, Annalen der Physik und Chemie)。.

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物理评论

物理评论(Physical Review,简称Phys.),为美国的一个学术性期刊,创办于1893年。该杂志刊登物理学各方面的最新研究成果以及科学评论等文章。该杂志由美国物理学会出版发行。 物理评论分为ABCDE等分刊。.

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物理评论快报

物理评论快报(Physical Review Letters ,有时缩写为PRL),也译作物理报导期刊、物理評論快訊,是一本声誉卓著的物理学期刊,自1958年起开始由美国物理学会出版。该刊是从物理评论延伸出来的刊物。 物理评论快报限定于短篇的文章,也称为报导(Letters)或快报、快訊,一篇文章最多只有4到5页长而已。.

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直流電

流电流(Direct current),可通过使用称为整流器的电子元件(通常情况下)或机电元件(在历史上),使交流电流只向一个方向流动,将其转化为直流电流。直流电流由成交流电流的逆变器或电动发电机组。 第一个商业化的电力传输由托马斯·爱迪生在十九世纪后期开发,使用110伏特的直流电。然而由于在传输和电压转换的优势差异,今天几乎所有的电力分配為交流电。在20世纪50年代中期,曾經發展過超高壓直流電系統,現在該技術是在遠程及水下電力傳輸上,除了高壓交流電以外的另一種選項然而並不常見。但是特種應用要求上,如一些第三軌或架空電車線的铁路电力系统還是用直流電,交流电被分配到一个变电站利用一个整流器转换为直流电。 而末端應用上卻是直流電的天下,尤其是在技术发展的地带(如加州的硅谷等),目前幾乎所有充電器都使用直流电对电池进行充电,且在几乎所有电子科技系统中作为电源。非常大量的直流电源還用于生产铝和其它电化学过程。直流還用在一些铁路推进,尤其是在城市地区的捷運,並且隨著捷運路線順便建立了一個直接輸出高压直流電的電網,供給有限的沿路工商業應用是常見做法。.

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白雜訊

白噪声,是一種功率譜密度為常數的隨機信號或随机过程。即,此信號在各個频段上的功率是一樣的。由于白光是由各種頻率(颜色)的单色光混合而成,因而此信号的這種具有平坦功率谱的性质被称作是“白色的”,此信号也因此被称作白噪声。相对的,其他不具有这一性质的噪声信号被称为有色噪声。 理想的白噪声具有無限頻寬,因而其能量是無限大,這在现实世界是不可能存在的。实际上,我們常常將有限頻寬的平整訊號視為白噪声,以方便进行數學分析。.

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頻率

频率(Frequency)是单位时间内某事件重复发生的次数,在物理学中通常以符号f 或\nu表示。采用国际单位制,其单位为赫兹(英語:Hertz,简写为Hz)。设\tau时间内某事件重复发生n次,则此事件发生的频率为f.

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谱密度

時間序列 x(t) 的功率谱 S_(f) 描述了信号功率在频域的分布状况。根据傅里叶分析,任何物理信号都可以分解成一些离散频率或连续范围的频谱。对特定信号或特定种类信号(包括噪声)频率内容的分析的统计平均,称作其频谱。 当信号的能量集中在一个有限时间区间的时候,尤其是总能量是有限的,就可以计算能量频谱密度。更常用的是应用于在所有时间或很长一段时间都存在的信号的功率谱密度。由于此种持续存在的信号的总能量是无穷大,功率谱密度(PSD)则是指单位时间的光谱能量分布。频谱分量的求和或积分会得到(物理过程的)总功率或(统计过程的)方差,这与帕塞瓦尔定理描述的将 x^2(t) 在时间域积分所得相同。 物理过程 x(t) 的频谱通常包含与 x 的性质相关的必要信息。比如,可以从频谱分析直接确定乐器的音高和音色。电磁波电场 E(t) 的频谱可以确定光源的颜色。从这些时间序列中得到频谱就涉及到傅里叶变换以及基于傅里叶分析的推广。许多情况下时间域不会具体用在实践中,比如在攝譜儀用散射棱镜来得到光谱,或在声音通过内耳的听觉感受器上的效应来感知的过程,所有这些都是对特定频率敏感的。 不过本文关注的是时间序列(至少在统计意义上)已知,或可以直接测量(如经麦克风采集再由电脑抽样)的情形。功率谱在与随机过程的统计研究以及物理和工程中的许多其他领域中都很重要。通常情况下,该过程是时间的函数,但也同样可以讨论空间域的数据按空間頻率分解。.

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阿伦尼乌斯方程

-- --方程(或公式)是化学反应的速率常数与温度之间的关系式,适用于基元反应和非基元反应,甚至某些非均相反应。其不定积分形式为: 其中:.

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自组织临界性

自组织临界性是对某些动力系统的一个特性。该特性是其临界点为吸引子。其相变临界点在其宏观表现的时间和空间分布上呈现,而这种标度不变性没必要调节系统参数就可以达到。 这一概念最早在1987年由、汤超和提出。.

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长镜头

長鏡頭(Long Take,或稱為一鏡到底、不中斷鏡頭或長時間鏡頭)是一種拍攝手法,它相對於剪接式(蒙太奇)的拍攝方法。 「長鏡頭」一詞,在電影拍攝手法上所指的並不是攝影鏡頭的外觀長短或是長焦距(Long Lens),也不是指攝影鏡頭距離拍攝物之遠近(Long Shot),而是指拍攝之開機點與關機點的時間距,也就是影片的片段(take)的長短。長鏡頭要多長才算,並沒有絕對的標準;一般只要相對而言是時間較長的單一而不中斷之鏡頭,便可如此稱呼。通常多用來表達導演的特定構想和審美情趣,例如刻意捕捉當時大範圍內的場景氛圍、文場戲的演員不中斷的內心轉折描寫、武打場面的真功夫……等。 鏡頭(Take)是組成電影場景的單位,由一個一個短小鏡頭組成,產生影像間的化學效果的電影手法,一般稱為影像蒙太奇。而長鏡頭則是標榜一個場景只用一個鏡頭貫穿,無剪接。一個完美長鏡頭拍攝,需要導演與工作人員事先精心設計鏡頭的調度流程、演員的走位等等,而且對演員的演技也是相當嚴格的考驗,只要一個小小錯誤就會讓之前所拍的一切全功盡棄,所有人必須由最開始之處整個從頭重拍。所以一個長鏡頭的拍攝,一般都要多次彩排、反覆演練,因此往往可能用上一整天,就只為了拍攝數分鐘之影像。由於長鏡頭可以相當程度展現導演的調度、時間掌控功力,因此許多名導演都將它視為對自己藝術成就上之重要挑戰。 由於「長鏡頭」十分容易和攝影上的「長焦距」(Long Lens)混淆,而「一鏡到底」也易與將攝影機固定不動的「固定鏡頭」混淆,因此近來不少人認為應改稱為「長時間鏡頭」或「不中斷鏡頭」,才是較精確、較理想之稱法。 台灣導演侯孝賢、日本導演溝口健二及希臘導演安哲羅普洛斯(Theo Angelopoulos)都可謂使用長鏡頭的高手。其中侯孝賢以其固定鏡位的長鏡頭而著名,溝口健二的長鏡頭則摒棄了複雜的設計,安哲羅普洛斯拍攝過幾個極具風格化的360度環形運動的長鏡頭。 過去長鏡頭的長度,常受到電影底片長度的限制,無法超過數十分鍾。導演如需長度超過底片限制的長鏡頭,往往必須透過隱藏剪接的手法來呈現。因為數位攝影的發明,長鏡頭的長度得以延長至數小時以上。有史以來最長的長鏡頭是2002年俄羅斯導演索科洛夫的《俄羅斯方舟》當中長達96分鍾的長鏡頭,事實上這部電影就是由這一個長鏡頭構成的。類似單一長鏡頭電影還有麥可·費吉斯(Mike Figgis)的《真相四面體、時間祕碼》(Time Code,2000)。利用數位攝影,該片得以利用手持四台攝影機同時不間斷的拍攝完該片,長度約97分鍾。.

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Reviews of Modern Physics

#重定向 现代物理评论.

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气象学

气象学是把大气当作研究的客体,从定性和定量两方面来说明大气特征的学科,集中研究大气的天气情况和变化规律和对天气的预报。气象学是大气科学的一个分支。.

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活化能

活化能(Activation energy)是一个化学名词,又被称为阈能。这一名词是由阿瑞尼士在1889年引入,用来定义一个化学反应的发生所需要克服的能量障碍。活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量,因此活化能越高,反应越难进行。反应的活化能通常表示为Ea,单位是千焦耳每摩尔(kJ/mol)。 活化能基本上是表示势垒(有时称为能垒)的高度。.

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本華·曼德博

本華·曼德博(Benoît B. Mandelbrot,)又译伯努瓦·曼德勃罗、曼德布洛特,生於波蘭華沙,法国、美国数学家。幼年随全家移居法國巴黎,大半生均在美国度过,擁有法國和美國的雙重國籍。曼德博的研究范围广泛,从数学物理到金融数学,但他最大的成就则是创立了分形几何。他创造了“分形”这个名词,并且描述了曼德博集合。他也致力于向大众介绍自己的理论,通过面向普通公众的著作和演讲,使他的研究成果广为人知。 本華·曼德博是他所用的中文名,在他的耶魯大學個人網頁首頁可以見到。.

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时频谱

时频谱(Spectrogram)也称谱瀑布(spectral waterfall)、声指纹(voiceprint)、声图(voicegram)或声谱图,是一种描述波动的各频率成分如何随时间变化的。利用傅里叶变换得到的传统的2维频谱可展示复杂的波动是如何按比例分解为简单波的叠加(分解为频谱),但是无法同时体现它们随时间的变化。能对波动的时间变量与频率分布同时进行分析的常用数学方法是短时距傅里叶变换,但是直接绘成3维图像的话又不便于在纸面上观察和分析。时频谱在借助时频分析方法的基础上,以热图的形式将第3维的数值用颜色的深浅加以呈现。.

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放大器

放大器(Amplifier),俗稱音箱,一般而言是指能够使用较小的能量来控制较大能量的任何器件。现在,在日常使用中,这个名词常常是指放大器電路,经常用于音频应用中。 一个放大器的输入输出关系——常常表示为一个与输入频率相关的函数,这个关系称为放大器的传输函数,同时这个传输函数的系数定义为增益。.

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