{"id":2717,"date":"2008-06-21T00:00:00","date_gmt":"2008-06-20T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"2717","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/2717\/","title":{"rendered":"Salve, desiderei sapere qual \u00e8 l&#8217;utilit\u00e0 pratica della &#8220;trasformata di Hilbert&#8221;."},"content":{"rendered":"<p>Tutta la teoria delle trasformate ha, come scopo generale, quello di trasformare funzioni in ingresso, in modo da ottenere funzioni di uscita che siano, in un certo senso, pi&ugrave;&nbsp; maneggevoli&nbsp; per gli scopi del problema in oggetto.<\/p>\n<p>Vi sono vari modi per trasformare funzioni, adatti a seconda del problema originario. Per le equazioni differenziali molto utili risultano le trasformate di Fourier e di Laplace, quest&#8217;ultima in particolare &egrave; assai utile anche per le equazioni integrali.<\/p>\n<p>La <em>trasformata di Hilbert<\/em> di una funzione f &egrave; definita come la funzione H(f) data da<\/p>\n<p align=\"center\">H(f)(t) = 1 \/ &pi;&nbsp; &int;<strong><sub>R<\/sub><\/strong> f(s) \/ (t &#8211; s) ds<\/p>\n<p align=\"left\">dove l&#8217;integrale &egrave; inteso nel senso del valore principale. La trasformata di Hilbert &egrave; quindi un prodotto di convoluzione tra f e la funzione 1 \/ (&pi; t).<\/p>\n<p align=\"left\">La propriet&agrave; pi&ugrave; importante che la trasformata di Hilbert possiede, dalla quale deriva in parte la sua utilit&agrave; in teoria dei segnali, &egrave; il fatto che &quot;shifta&quot; di &pi;\/2 o -&pi;\/2 la fase di un segnale in ingresso; ad esempio la trasformata di Hilbert della funzione cos(&omega;t) &egrave; la funzione sen(&omega;t). In teoria dei segnali questa coppia (f,H(f)) costituisce un cosidetto <em>segnale forte<\/em> (<em>strong analytic signal<\/em>).<\/p>\n<p align=\"left\">Per capire da dove ha origine la trasformata di Hilbert e quindi capire quale sia la sua utilit&agrave; occorre fare un&#8217;analogia con l&#8217;analisi complessa. Se f &egrave; analitica su un aperto in <strong>C <\/strong>che contiene una curva c chiusa allora sappiamo che se a &egrave; un punto interno alla curva c allora la formula di Cauchy dice che<\/p>\n<p align=\"center\">2 &pi; i f(a) = &int;<sub>c<\/sub> f(z) \/ (z &#8211; a) dz.<\/p>\n<p align=\"left\">Se f &egrave; analitica in una regione che contiene il sempiano Im z &ge; 0 e tende a 0 quando |z| &rarr; + &infin; abbastanza velocemente allora<\/p>\n<p align=\"center\">&int;<strong><sub>R<\/sub><\/strong> f(s) \/ (t &#8211; s) ds = &pi; i f(t).&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; (1)<\/p>\n<p align=\"left\">Se quindi f = g &#8211; i h si ha<\/p>\n<p align=\"center\">g = &#8211; H(h)&nbsp; e&nbsp; h = H(g).<\/p>\n<p align=\"left\">Dunque H(Re f) = &#8211; Im f. Per il segnale f si tratta quindi di una propriet&agrave; notevole; un segnale f che soddisfa la (1) viene appunto detto strong analytic signal.<\/p>\n<p align=\"left\">La trasformata di Hilbert possiede poi altre propriet&agrave; di carattere pi&ugrave; matematico, in analogia alla trasformata di Fourier. Quanto sopra brevemente descritto racchiude le propriet&agrave; essenziali che motivano l&#8217;importanza della trasformata di Hilbert.<\/p>\n<p align=\"left\">&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":228,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[68],"tags":[],"class_list":["post-2717","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-domande-varie-matematica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2717","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/228"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2717"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2717\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2717"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2717"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2717"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}