エイリアシング（Aliasing）とは、アナログ信号をデジタル化する際に、サンプリング周波数が不十分な場合に発生する現象で、本来とは異なる周波数成分として誤って再現されてしまうことを指します。
たとえば、ある高周波信号を低いサンプリング周波数でデジタル化すると、本来の周波数とは異なる「見かけの周波数」として再構成されてしまいます。これがエイリアシングです。
fs < 2 × fmax（ナイキスト定理を満たさない場合）
エイリアシングによって、本来の信号に存在しない「偽の周波数成分」が混入してしまい、信号の正確な再構成が不可能事前の対策が非常に重要
エイリアシングの例
- 60Hzの信号を30Hz（ナイキスト周波数）未満でサンプリング → 0Hzに折り返され、静止しているように見える
- 高周波音が録音で異なる音に聞こえる
- 動画の車輪が逆回転して見える現象（ワゴンホイール効果）もエイリアシングの一種
エイリアシングの対策
- ナイキスト周波数以上のサンプリング：fs ≥ 2 × fmax
- アンチエイリアシングフィルターの使用：サンプリング前に高周波成分を除去
このように、エイリアシングは信号処理における基本かつ重大な課題のひとつであり、音声・画像処理、センサーデータ、通信分野など、あらゆるデジタル信号の取り扱いで理解しておくべき現象です。