Objetivos
Distinguir señales y ruidos.
De manera cualitativa
El ruido de la circulación que nos impide escuchar lo que dice un amigo(a) en la calle, es un
ruido... y lo que dice el amigo(a) es una señal. Pero un coche acelerando ¿ es realmente un
ruido o una señal parásita ? Por analogía, la luz del día que impide ver las estrellas, ¿es un
ruido, o una señal parásita ?
Señal, ruido
Cualquier observación comportará, además de la señal, perturbaciones. Estás son debidas
principalmente a dos causas, intrínsecas y extrínsecas:
- la naturaleza física de la señal implica la existencia de fluctuaciones (véase por ejemplo cómo la
llegada de fotones sigue la distribución de Poisson
).
- las condiciones de observación superponen a la señal otras contribuciones: señales parásitas, bias o
ruidos.
Ejemplo de bias: el nivel de bias de una imagen digital tomada con una cámara CCD puede provenir de
la señal generada por la tensión de alimentación del detector.
Las propiedades de un ruido
Definición
Un ruido es un fenómeno aleatorio.
Hay dos tipos de ruidos especialmente importantes, siguiendo las distribuciones de
Poisson
o de
Gauss.
Ejemplos
Distinguir entre ruido y señal parásita puede ser complejo. Podemos tomar el ejemplo de la
corriente de
oscuridad
de un detector que se superpone al flujo observado.
Su valor medio es perfectamente cuantificable (X fotoelectrones por píxel y por segundo).
Lo cual significa que es una señal, parásita es cierto, pero con las propiedades de una
señal.
La verdadera parte de ruido tiene que ver con las fluctuaciones de esta corriente de
oscuridad.
Introducción