Cruzamento zero - Zero crossing
Um cruzamento por zero é um ponto onde o sinal de uma função matemática muda (por exemplo, de positivo para negativo), representado por uma interceptação do eixo (valor zero) no gráfico da função. É um termo comumente usado em eletrônica, matemática, acústica e processamento de imagens .
Em eletronica
Na corrente alternada , o cruzamento por zero é o ponto instantâneo no qual não há tensão presente. Em uma onda senoidal ou outra forma de onda simples , isso normalmente ocorre duas vezes durante cada ciclo . É um dispositivo para detectar o ponto onde a tensão cruza o zero em qualquer direção.
O cruzamento de zero é importante para sistemas que enviam dados digitais por circuitos AC , como modems , sistemas de controle de automação residencial X10 e sistemas do tipo Controle de Comando Digital para Lionel e outros modelos de trens AC .
Contar cruzamentos de zero também é um método usado no processamento da fala para estimar a frequência fundamental da fala.
Em um sistema onde um amplificador com ganho controlado digitalmente é aplicado a um sinal de entrada, artefatos no sinal de saída diferente de zero ocorrem quando o ganho do amplificador é abruptamente alternado entre suas configurações de ganho discreto. Em frequências de áudio, como em eletrônicos de consumo modernos como reprodutores de áudio digital , esses efeitos são claramente audíveis, resultando em um som de 'zip' ao aumentar rapidamente o ganho ou um 'clique' suave quando uma única alteração de ganho é feita. Os artefatos são desconcertantes e claramente indesejáveis. Se as alterações forem feitas apenas em cruzamentos de zero do sinal de entrada, então não importa como a configuração de ganho do amplificador muda, a saída também permanece em zero, minimizando assim a mudança. (A mudança instantânea no ganho ainda produzirá distorção, mas não produzirá um clique.)
Se a energia elétrica deve ser comutada, nenhuma interferência elétrica é gerada se for comutada em um instante em que não há corrente - um cruzamento zero. Os primeiros dimmers de luz e dispositivos semelhantes geravam interferência; versões posteriores foram projetadas para mudar no cruzamento zero.
Em processamento de imagem
Na área de Processamento Digital de Imagens , grande ênfase é dada aos operadores que buscam as bordas de uma imagem. Eles são chamados de 'Detecção de Borda' ou 'Filtros de gradiente'. Um filtro de gradiente é um filtro que busca áreas de rápida mudança no valor do pixel. Esses pontos geralmente marcam uma aresta ou um limite. Um filtro Laplace é um filtro que se encaixa nesta família, embora defina a tarefa de uma maneira diferente. Ele busca pontos no fluxo de sinal onde o sinal digital de uma imagem passa por um valor '0' predefinido e o marca como um ponto potencial de borda. Como o sinal cruzou o ponto zero, ele é chamado de cruzamento zero . Um exemplo pode ser encontrado aqui , incluindo o código-fonte em Java.
No campo da radiografia industrial , é usado como um método simples para a segmentação de defeitos potenciais.