デジタル信号処理（でじたるしごうしょり）
最終更新：2026/4/25
デジタル信号処理は、コンピュータを用いて音声、画像、動画などの情報を処理する技術である。
別名・同義語 デジタルシグナルプロセッシングDSP
ポイント
アナログ信号をデジタル信号に変換し、数学的なアルゴリズムを用いて解析・合成することで、ノイズ除去や圧縮、強調などの処理を行う。
デジタル信号処理とは
デジタル信号処理（DSP）は、アナログ信号をデジタル信号に変換し、コンピュータや専用のプロセッサを用いてその信号を操作・解析・変換する技術です。現代の電子機器、通信システム、医療機器など、幅広い分野で不可欠な技術となっています。
歴史
デジタル信号処理の基礎は、1960年代に離散フーリエ変換（DFT）が開発されたことに始まります。DFTは、信号を周波数成分に分解し、解析することを可能にしました。その後、高速フーリエ変換（FFT）が開発され、DFTの計算効率が飛躍的に向上し、実用的な応用が広がりました。
基本的な処理の流れ
- サンプリング: アナログ信号を一定間隔でデジタル値に変換します。
- 量子化: サンプリングされた値を、あらかじめ定められた離散的な値に変換します。
- 符号化: 量子化された値を、デジタルデータとして表現します。
- 信号処理: デジタルデータに対して、フィルタリング、フーリエ変換、畳み込みなどの数学的な演算を行います。
- 復号化: 処理されたデジタルデータを、アナログ信号に戻します。
主な応用分野
- 音声処理: 音声の圧縮（MP3、AAC）、ノイズ除去、音声認識、音声合成など。
- 画像処理: 画像の圧縮（JPEG、PNG）、画像強調、画像認識、画像解析など。
- 通信: 信号の変調・復調、誤り訂正、多重化など。
- 医療: 心電図、脳波、MRIなどの信号処理、画像診断など。
- 制御: モーター制御、ロボット制御、自動運転など。