Un cruce por cero es un punto donde el signo de una función matemática cambia (por ejemplo, de positivo a negativo), representado por una intersección del eje (valor cero) en el gráfico de la función. Es un término de uso común en electrónica, matemáticas, acústica y procesamiento de imágenes .
En electrónica
En corriente alterna , el cruce por cero es el punto instantáneo en el que no hay voltaje presente. En una onda sinusoidal u otra forma de onda simple , esto normalmente ocurre dos veces durante cada ciclo . Es un dispositivo para detectar el punto donde el voltaje cruza cero en cualquier dirección.
El paso por cero es importante para los sistemas que envían datos digitales sobre el AC circuitos , tales como módems , X10 de automatización del hogar sistemas de control y de control digital sistemas de tipo de Lionel y otros AC trenes del modelo .
El recuento de cruces por cero también es un método utilizado en el procesamiento del habla para estimar la frecuencia fundamental del habla.
En un sistema en el que se aplica un amplificador con ganancia controlada digitalmente a una señal de entrada, se producen artefactos en la señal de salida distinta de cero cuando la ganancia del amplificador cambia abruptamente entre sus ajustes de ganancia discreta. En las frecuencias de audio, como en la electrónica de consumo moderna, como los reproductores de audio digital , estos efectos son claramente audibles, lo que produce un sonido de "zumbido" cuando se aumenta rápidamente la ganancia, o un "clic" suave cuando se realiza un único cambio de ganancia. Los artefactos son desconcertantes y claramente no deseables. Si los cambios se realizan solo en los cruces por cero de la señal de entrada, entonces no importa cómo cambie la configuración de ganancia del amplificador, la salida también permanece en cero, minimizando así el cambio. (El cambio instantáneo de ganancia seguirá produciendo distorsión, pero no producirá un clic).
Si se va a conmutar la energía eléctrica , no se genera interferencia eléctrica si se conmuta en un instante en el que no hay corriente: un cruce por cero. Los primeros atenuadores de luz y dispositivos similares generaban interferencias; las versiones posteriores fueron diseñadas para cambiar en el cruce por cero.
En procesamiento de imágenes
En el campo del procesamiento de imágenes digitales , se pone gran énfasis en los operadores que buscan bordes dentro de una imagen. Se denominan "Detección de bordes" o "Filtros de degradado". Un filtro de gradiente es un filtro que busca áreas de cambio rápido en el valor de los píxeles. Estos puntos suelen marcar un borde o un límite. Un filtro de Laplace es un filtro que encaja en esta familia, aunque realiza la tarea de una manera diferente. Busca puntos en el flujo de señal donde la señal digital de una imagen pasa a través de un valor '0' preestablecido, y lo marca como un punto de borde potencial. Debido a que la señal ha atravesado el punto cero, se denomina cruce por cero . Puede encontrar un ejemplo aquí , incluida la fuente en Java.
En el campo de la radiografía industrial se utiliza como método sencillo para la segmentación de posibles defectos. [1]
Referencias
- ^ Mery, Domingo (2015). Visión por computador para la prueba X-Ray . Suiza: Springer International Publishing. pag. 271. ISBN 978-3319207469.