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 la gráfica de la función. Es un término comúnmente utilizado en electrónica, matemáticas, acústica y procesamiento de imágenes .
En corriente alterna , el cruce por cero es el punto instantáneo en el que no hay tensión 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 cruce por cero es importante para los sistemas que envían datos digitales a través de circuitos de CA , como módems , sistemas de control de automatización del hogar X10 y sistemas de tipo Control de comando digital para Lionel y otros modelos de trenes de CA.
Contar cruces por cero también es un método utilizado en el procesamiento del habla para estimar la frecuencia fundamental del habla.
En un sistema donde 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 configuraciones de ganancia discreta. En frecuencias de audio, como en la electrónica de consumo moderna, como los reproductores de audio digitales , estos efectos son claramente audibles, lo que resulta en un sonido de "zip" cuando se aumenta rápidamente la ganancia o un "clic" suave cuando se realiza un solo cambio de ganancia. Los artefactos son desconcertantes y claramente no deseables. Si los cambios se realizan sólo 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 en la ganancia seguirá produciendo distorsión, pero no producirá un clic).
Si se va a cambiar la energía eléctrica, no se genera interferencia eléctrica si se cambia 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 el campo del procesamiento de imágenes digitales , se pone gran énfasis en los operadores que buscan bordes dentro de una imagen. Se denominan filtros de detección de bordes o de gradiente . Un filtro de degradado 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 cruzado por el punto cero, se le llama 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 potenciales defectos. [1]