Kvantizacija

Ovaj članak ili dio članka nije pokriven izvorima.Pomozite Wikipediji navođenjem odgovarajućih knjiga, članaka u časopisima ili internetskih stranica.

Ovaj članak ili dio članka referenciran je drugom Wikipedijinom stranicom. Wikipedija ne može sama sebi biti izvorom.Pomozite Wikipediji i navedite odgovarajuće izvore. Treba popraviti izvore u skladu s uputama.

Ovaj članak ili dio članka je površno ili nedovoljno preveden sa srpskog jezika na hrvatski jezik.Slobodno pomozite to prevesti i ispraviti vodeći računa o stilu i pravopisu. Izvornik se možda nalazi na popisu drugih jezika.

Kvantizacija, u procesiranju digitalnih signala, se odnosi na proces gdje su kontinuirane vrijednosti amplitude predstavljene ograničenim setom diskretnih vrijednosti.^[1]

Kontinuirana amplituda uzoraka je kvantizirana i mapirana u n-bit binarnih brojeva.^[1] To uključuje i zaokruživanje vrijednosti na jedinicu preciznosti. Uređaj ili algoritamska funkcija koji izvodi kvantizaciju je kvantizator.^[2] Kvantiziranjem n bitova, raspon amplitude signala je podijeljen u 2ⁿ diskretnih razna, i svaki uzorak je kvanitziran na najbližu razinu kvantizacije i onda je mapiran u binarni kod dodijeljen toj razini.^[1]

Primjer kvantizacije može biti audio kompaktni disk (CD) koji je sampliran na 44,100 Hz i kvantiziran sa 16 bita koji je jedna od 65,536 mogućih vrijednosti po uzorku.^[3] Izbor broja razina je veoma važan u diskretnoj kvantizaciji. Kvaliteta rezultirajućeg signala je obrnuto proporcionalna količini podataka potrebnih da se predstavi svaki uzorak.^[4] Najjednostavniji način kvantiziranja signala je izbor digitalne vrijednosti amplitude koja je najbliža originalnoj analognoj amplitudi. Ovo zaokruživanje na najbližu razinu dovodi do pogreške koja predstavlja najveći izvor smetnje u digitalnom procesiranju signala.^[2] U pretvaranju analognih signala u digitalne, razlika između stvarne analogne vrijednosti i kvantizirane digitalne vrijednosti se naziva greškom kvantizacije. Signal koji je nastao zbog ove pogreške je ponekad modeliran kao dodatni slučajni signal zbog stohastičkog ponašanja. Kvantizacija je do određenog stupnja uključena u gotovo sva procesiranja digitalnih signala.^[2] Točnost kvantiziranog signala može se popraviti do željenog stupnja povećavajući broj razina L=2ⁿ. U isto vrijeme zbog korištenja regenerativnih repetitora signali se mogu prenositi na veće udaljenosti nego što je to bilo moguće za analogne signale.^[5]

1. ↑ ^{a b c} (http://dea.brunel.ac.uk/cmsp/Home_Saeed_Vaseghi/Sampling%20and%20Quantisation.pdf  Arhivirana inačica izvorne stranice od 16. veljače 2010. (Wayback Machine))
2. ↑ ^{a b c} (http://en.wikipedia.orgview_html.php?sq=Facebook&lang=hr&q=Quantization_%28signal_processing%29)
3. ↑ (http://care.iitd.ac.in/Academics/Courses/crp_718/exp_sp_2.pdf  Arhivirana inačica izvorne stranice od 18. siječnja 2015. (Wayback Machine))
4. ↑ (https://sisu.ut.ee/sites/default/files/imageprocessing/files/digitizn.pdf  Arhivirana inačica izvorne stranice od 25. rujna 2020. (Wayback Machine))
5. ↑ (Lathi, B., P., “ Modern Digital and Analog Communication Systems”, Oxford University Press, Inc., 1998.)