Če ste kdaj poslušali digitalno glasbo - še posebej kakršnokoli obliko zvočnih zapisov - potem ste bili izpostavljeni matematični kvantizaciji. Ta digitalna obdelava digitalnih signalov je zapletena in najpogosteje sestavni del sodobne avdio programske opreme ali strojne opreme (npr. Digitalno-analogni pretvorniki ). Ampak kvantizacija ni omejena le na zvok. Izraz in njene uporabe veljajo tudi za druga področja, kot je fizika ali digitalno slikanje.
Opredelitev
Kvantizacija je proces pretvorbe vrste vhodnih vrednosti v manjši niz izhodnih vrednosti, ki tesno približujejo prvotne podatke.
Izgovor: kwon • ti • zay • shuhn
Primer
V snemalnem studiju mikrofoni zbirajo analogne glasbene zvočne valove, ki jih nato obdelamo v digitalni obliki. Signal se lahko vzorči pri 44.100 Hz in kvantizira s 8-, 16- ali 24-bitno globino (in tako naprej). Višje bitne globine zagotavljajo več podatkov, kar omogoča natančnejšo pretvorbo in reprodukcijo prvotne valovne oblike.
Diskusija
V osnovi je kvantizacija kompleksen proces zaokroževanja, ki vključuje določeno stopnjo nenatančnosti. Računalniki delujejo na tiste in ničle, zato se analogno-digitalna pretvorba šteje za natančno približevanje in ne natančna kopija. Ko gre za glasbo, mora kvantizirani signal ohraniti pravilno zaporedje in amplitudo vrednosti, čas pa mora biti točen tudi. Proces mora zagotoviti, da se glasbeni ritem ohranja, z notami enakomerno porazdeljene in nastavljene na istih utripih (ali njihovih delih). V nasprotnem primeru se lahko zvok izklopi ali čudno, če poslušate ušesa.
Ta koncept kvantizacije lahko vizualno opazujete s programom za urejanje slik, kot je Photoshop. Ko je velika slika zmanjšana v velikosti, pride do izgube informacij o piksli zaradi matematičnega procesa, ki se ukvarja z opravilom. Programska oprema izvaja izračune in zaokroži, da zavrže neželene slikovne pike, medtem ko ohranja celovito celovitost, razmerje in kontekst slikovnih razmerij, je tako kritičen do fotografij, kot je ritem za glasbo. Ko povečate in primerjate velikost različice fotografije z izvirnikom, se robovi in predmeti ponavadi pojavijo nekoliko grobo ali robustno. Ta vizualni vidik kompresije z izgubo se podobno nanaša na vrste digitalnih zvočnih datotek. Več podatkov in / ali manj stiskanja povzroči večjo splošno kakovost.