DFT에서 어떤 주파수 성분의 에너지가 원래의 빈뿐만 아니라 주변의 많은 빈으로 퍼져 나타나는 현상. DFT는 관측 구간을 반복되는 신호로 취급하므로, 신호의 주기가 구간에 정수 개 들어 있지 않으면 구간의 양 끝이 불연속으로 이어진 것으로 계산되는 것이 원인이다. 강한 성분의 누설이 근처의 약한 성분을 가리거나 진폭을 작게 읽게 만든다. 창 함수로 구간의 양 끝을 매끄럽게 0에 가깝게 하면 먼 빈으로의 누설을 크게 줄일 수 있다. 제로 패딩으로는 누설이 없어지지 않는다.
일본어 명칭: スペクトル漏れ
스펙트럼 누설(Spectral Leakage)은(는) 디지털 신호 처리의 기초 등 1개 분야의 연습 문제 2개에 나와요.
분야: 디지털 신호 처리의 기초
정답: C. 관측 구간에 신호의 주기가 정수 개 들어 있지 않아, 구간의 양 끝이 불연속으로 이어진 파형으로 취급되기 때문에
DFT는 관측한 N점의 구간을 주기적으로 반복되는 신호로 취급합니다. 사인파의 주기가 구간에 정확히 정수 개 들어 있으면 피크는 하나의 빈에 들어가지만, 어중간한 경우에는 구간의 끝끼리 이어지는 곳에서 파형이 불연속이 되어 그 에너지가 주변의 많은 빈으로 퍼집니다. 이것이 스펙트럼 누설이며, 창 함수로 구간의 양 끝을 매끄럽게 0에 가깝게 하면 줄일 수 있습니다. 접힘(에일리어싱)은 샘플링할 때 일어나는 다른 현상입니다.
이것이 스펙트럼 누설이며, 창 함수로 구간의 양 끝을 매끄럽게 0에 가깝게 하면 줄일 수 있습니다.
DFT에서 스펙트럼 누설이 생기는 주된 원인으로 올바른 것은?1 kHz는 빈 간격의 정확한 정수배(256샘플에 정확히 32주기)이므로 피크는 k = 32의 빈 하나에 모이고, 스펙트럼 누설도 생기지 않습니다.
k = 0을 직류 빈이라 한다. 샘플링 주파수 8 kHz로 샘플링한 1 kHz의 사인파를 256점 DFT로…창 함수(Window Function) 에일리어싱(aliasing) 고속 푸리에 변환(FFT) 군지연(Group Delay) 데시메이션(Decimation) 선형 위상(Linear Phase) 이동 평균 필터(Moving Average Filter) 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform) 임펄스 응답(Impulse Response) 주파수 분해능(Frequency Resolution)