ホワイトノイズとは - わかりやすく解説 Weblio辞書

ホワイトノイズ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/04/26 09:52 UTC 版)

この項目では、確率過程について説明しています。イングランドのバンドについては「ホワイト・ノイズ (バンド)」を、映画については「ホワイト・ノイズ (映画)」を、Official髭男dismの楽曲については「ホワイトノイズ (Official髭男dismの曲)」をご覧ください。

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カラードノイズ (有色雑音)
ホワイト
ピンク
ブラウニアン/レッド
グレイノイズ

ホワイトノイズ（英: white noise）は平均 $0$

ホワイトノイズ標本のパワースペクトル

ホワイトノイズは全ての周波数で同一の強度をもつ。

これはWiener-Khintchineの定理から、自己相関関数がデルタ関数となることと同じである。統計学の言葉で言うと、定常独立であることを意味していて、簡単にいえば非常に不規則なノイズということである。

自己相関をフーリエ変換するとホワイトノイズのパワースペクトルが得られる：

$|W(\omega )|^{2}=\sigma ^{2}$

ホワイトノイズの音

この音声や映像がうまく視聴できない場合は、Help:音声・動画の再生をご覧ください。

音としてのホワイトノイズ（白色雑音）標本は「シャー」と聞こえる。

ホワイトガウスノイズ

ホワイトノイズならばガウスノイズ（正規分布のノイズ）であるとしばしば誤解されるが、白色という概念とガウス性という概念は異なるものである。しかし、系のモデルで白色とガウス性の2つを同時に仮定することは多い。ホワイトガウスノイズ（白色ガウス雑音）は実世界のノイズとしてよい近似であるからである（中心極限定理）。これらのモデルは加法性ホワイトガウスノイズ (AWGN、additive white Gaussian noise) と呼ばれる。

脚注

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注釈

^ 「ノイズ」という語は音以外のあらゆる信号類に混入する非信号成分を指して使われるため、文脈を見ずに機械的に訳すと誤訳を招く。
^ 理論上、直流から無限大Hzまで全て含む、といったような連続的な信号は存在し得ない（ステップ信号のような一過的現象では異なる）ので、実際の所、可聴周波数域とか可視領域などを対象として議論することになる。
^ 相関演算の定義に複素共役の演算が入るため定義がやや変化する
^ 人間の視覚の特性上、RGBがあればそれぞれに集中していても白く見せることはできるので、逆は真ではない。

出典

^ ^a ^b "平均 0，分散 σ² で互いに無相関な確率変数列からなる確率過程をホワイトノイズ WN(0, σ²) と呼ぶ" (小池 2018, p. 5)
^ "平均 0 で有限の分散を持つ同一の分布に従う独立な確率変数列がホワイトノイズの典型的な例" (小池 2018, p. 5)

参考文献

小池祐太「統計データ解析 (II) 第 12 回」『UTokyo Online Education 統計データ解析Ⅱ』東京大学、2018年7月5日、1-17頁。

外部リンク

SimplyNoise.com （英語）^{[リンク切れ]}
whitenoisemagic.com （英語） ^{[リンク切れ]}

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