アンチエイリアシングフィルタについて

質問

アンチエイリアシングフィルタについて質問です。
これは、入力信号の最大周波数をサンプリングレートの半分以下にするためのものとのことですが、入力信号の最大周波数の二倍のサンプリングレート設定すればこのフィルタはいらないと思うと考えました。
実際どうなのでしょうか？

回答No.3

outerlimit

現実の信号には　予期されない成分が含まれています
通常それを雑音（ノイズ）と言います
サンプリング周波数の1/2以上の周波数成分が　無視できる状況が確約されていないと　採取したデータの信頼性が落ちます

お考えの様に、原信号の最高周波数の２倍以上にサンプリングレートを上げれば　エイリアシング効果の影響は受けません
哲学の理想（思考）実験ならばそれでよろしいですが、現実の電気・電子の回路においては　予想外の信号が存在しないとの保証ができません

そのために　ローパスフィルタを挿入します（それとても、対象信号とフィルタの特性によっては不十分なことも多々あります）

もうひとつは　サンプリングレートを上げれば　処理が必要なデータ量が多くなることです
サンプリングレートを２倍にすれば　扱うデータ量は２倍　処理量は４倍から８倍になります

回答No.2

noname#64223

＞アンチエイリアシングフィルタはどのような場合にも必要
その教科書を見ないと何を意図しているのかわかりません。

推測ですが、
回路系、特に通信では、広帯域ノイズ（いわゆる白色ノイズ）
があるので、これを除去する必要があるということではないでしょうか？
そうしないと、ノイズの帯域が無限大だとノイズの成分が無限大になってしまいます。

本当に、入力信号（ノイズ成分も含む）の最大周波数がサンプリングレートの半分以下なら、アンチエイリアシングフィルタは不要ですが。

お礼

おそらくkuma_2008さんがおっしゃっていることだと思います。
どうも
ありがとうございました。

回答No.1

noname#64223

はい不要です。
アンチエイリアシングフィルタは、
サンプリング周波数の半分を超える周波数成分を予め除去するものです。そもそもないもは不要です。

実際という意味では、非線形回路なんかを通ると、
高調波が出てくる可能性があるので、
信号スペクトラムを見て判定する必要があります。

トランジスタ増幅器なんかでも厳密にいうと、
非線形だったりします。

お礼

迅速な回答ありがとうございます。

申し訳ありませんが、質問を追加させて下さい。
DSPに関する資料を見ていると、
アンチエイリアシングフィルタは
どのような場合にも必要だと書いてあるのですが、
これはどういうことなのでしょうか？