波形
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波形（はけい、Waveform）とは、信号の形状、形態を意味する。ここでいう信号とは、例えば水面を移動する波動やはじかれた紐の振動などである。
一般に伝播中の波動は目に見えないことが多い（音や電波）。その場合の「波形」は時間または距離を横軸として何らかの物理量の変化をグラフ表示したものである。オシロスコープという機器で波形をブラウン管や液晶ディスプレイに表示させることができる。
[編集] 波形の例
音は波形によって異なった音色を持っている。
代表的な波形として以下のようなものがある。
| 正弦波 | sin(2 π t) | 時間経過にしたがって振幅が三角関数の正弦関数に対応した変化を示すもの。 |
|---|---|---|
| のこぎり波 | 2(t − floor(t)) − 1 | のこぎりの歯のような形状をした波形。ブラウン管に表示をするために電子線を時系列で偏向させる基本的な波形である。 |
| 矩形波 | saw(x) − saw(x − duty) | この波形はデジタル情報の表現方法として一般に使われている。 |
| 台形波 | これは矩形波とのこぎり波を混合した形状の波形である。 | |
| 三角波 | (t − 2 floor((t + 1)/2)) (−1)floor((t + 1)/2) | 矩形波を積分した波形である。 |
| 水面波 | 液体を媒質とする波に特徴的な波形である。 |
他の波形は合成波と呼ばれることが多く、複数の正弦波を合成することによって表現できる。フーリエ変換は、ひずんだ波形を合成波として、その成分である正弦波群を明らかにすることができる。これを使って、アナログ-デジタル変換回路で波形をサンプリングし、離散フーリエ変換を施すことによって、入力波形を構成している正弦波成分を抽出することができる。
[編集] 関連項目
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