Artefakt (Fehler)

In den Naturwissenschaften und der Signalverarbeitung bezeichnet man als Artefakt [ ^{1 ] jeden} Fehler in der Wahrnehmung oder Darstellung von Informationen , der durch die verwendeten Geräte oder Verfahren verursacht wird. ^{[ 2 ]}

In der Statistik bezeichnet man statistische Artefakte als scheinbare Effekte, die unbeabsichtigt durch die Methoden der Datenanalyse und nicht durch den zu untersuchenden Prozess selbst entstehen.

In der Informatik sind digitale Artefakte Anomalien , die durch digitale Signalverarbeitung in digitale Signale eingeführt werden .

Bei der Mikroskopie entstehen manchmal visuelle Artefakte während der Aufbereitung von Proben zu Objektträgern .

In der Psychologie bezeichnet man als experimentelle Artefakte unbeabsichtigte Ergebnisse, die durch Verzerrungen oder Voreingenommenheiten im experimentellen Ablauf verursacht werden. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

In der Ökonometrie , die sich mit der Berechnung von Beziehungen zwischen verwandten Variablen befasst , bezeichnet man als Artefakt ein Scheinergebnis, das beispielsweise auf einer fehlerhaften Variablenwahl oder einer Überinterpretation der berechneten Beziehung beruht. Ein solches Artefakt wird auch als statistisches Artefakt bezeichnet . Stellen Sie sich beispielsweise die hypothetische Annahme vor, dass die Zustimmungsrate des Präsidenten etwa dem Doppelten des Anteils der Bürger mit einem Jahreseinkommen von über 50.000 US-Dollar entspricht. Verdienen 60 % der Bürger jährlich mehr als 50.000 US-Dollar, würde dies eine Zustimmungsrate von 120 % vorhersagen. Diese Vorhersage ist ein statistisches Artefakt, da die Anwendung des Modells bei einem so hohen Anteil an Bürgern mit einem Jahreseinkommen von über 50.000 US-Dollar irrtümlich ist und die Vorhersage einer Zustimmungsrate von über 100 % einen groben Fehler darstellt. ^{[ 5 ]}

In der medizinischen Bildgebung bezeichnen Artefakte Fehldarstellungen von Gewebestrukturen, die durch bildgebende Verfahren wie Ultraschall , Röntgen , Computertomographie (CT ) und Magnetresonanztomographie (MRT) entstehen. Diese Artefakte können durch verschiedene Phänomene verursacht werden, beispielsweise durch die zugrundeliegende Physik der Energie-Gewebe-Wechselwirkung (z. B. zwischen Ultraschall und Luft), Suszeptibilitätsartefakte , Datenerfassungsfehler (z. B. durch Patientenbewegungen) oder die Unfähigkeit eines Rekonstruktionsalgorithmus, die Anatomie korrekt darzustellen. Ärzte lernen in der Regel, einige dieser Artefakte zu erkennen, um sie nicht mit tatsächlichen pathologischen Befunden zu verwechseln .

In der Ultraschallbildgebung trifft das Computersystem mehrere Annahmen zur Interpretation der zurückkehrenden Echos. Diese sind: Echos entstehen ausschließlich durch den Hauptschallstrahl (neben Nebenkeulen und Gitterkeulen); Echos kehren nach einer einzigen Reflexion zum Schallkopf zurück (obwohl ein Echo mehrfach reflektiert werden kann, bevor es den Schallkopf erreicht); die Tiefe eines Objekts korreliert direkt mit der Laufzeit eines Echos zum Schallkopf (da ein Echo mehrfach reflektiert werden kann, was die Laufzeit zum Schallkopf verlängert); die Schallgeschwindigkeit im menschlichen Gewebe ist konstant, Echos breiten sich geradlinig aus und die akustische Energie eines Echos wird gleichmäßig gedämpft. Werden diese Annahmen nicht eingehalten, treten Artefakte auf. ^{[ 6 ]}

In der medizinischen elektrophysiologischen Überwachung sind Artefakte anomale (störende) Signale, die von einer anderen Quelle als der zu untersuchenden elektrophysiologischen Struktur stammen. Diese Artefakte können unter anderem folgende Ursachen haben: Lichtquellen; Probleme mit den Überwachungsgeräten; Netzfrequenzen (50 Hz und 60 Hz); oder unerwünschte elektrophysiologische Signale wie EMG , die in einem EEG- , EP- , EKG- oder EOG -Signal sichtbar sind. Störende Artefakte können das eigentliche, zugrunde liegende elektrophysiologische Signal überdecken, verzerren oder vollständig verfälschen.

Bei der Radarsignalverarbeitung können einige Echos auf feste Objekte ( Störsignale ), Mehrwegeausbreitung, Jamming , atmosphärische Effekte ( Hellband- oder Dämpfungseffekte ), anomale Ausbreitung und viele andere Einflüsse zurückzuführen sein. All diese Echos müssen gefiltert werden, um Position, Geschwindigkeit und Art der tatsächlichen Ziele, wie beispielsweise Flugzeuge oder Wetterphänomene, zu bestimmen.

• Kompressionsartefakt , in der Computergrafik, Verzerrung von Medien durch die Datenkomprimierung.
• Digitales Artefakt , jede unerwünschte Veränderung von Daten, die während ihrer digitalen Verarbeitung eingeführt wurde.
• Klangartefakt , in der Ton- und Musikproduktion, Klangmaterial, das unbeabsichtigt oder unerwünscht ist und durch die Bearbeitung eines anderen Klangs entsteht.
• Visuelle Artefakte sind in der Bildgebung alle unerwünschten visuellen Veränderungen, die durch die Bildgebungsgeräte hervorgerufen werden.