Ako ste ikad slušali digitalnu glazbu - posebno bilo kakav gubitak audio formata - onda ste bili izloženi matematičkom kvantizaciji. Ova digitalna obrada signala iza scene je prilično uobičajena i najčešće integralna funkcija suvremenog audio softvera ili hardvera (npr. Digitalni-analogni pretvornici ). Ali kvantizacija nije ograničena na samo zvuk. Pojam i njegove primjene također se primjenjuju na druga područja, kao što su fizika ili digitalna slika.
Definicija
Kvantizacija je proces pretvaranja niza ulaznih vrijednosti u manji skup izlaznih vrijednosti koji blisko približavaju izvorne podatke.
Izgovor: kwon • ti • zay • shuhn
Primjer
U studio za snimanje, mikrofoni uzimaju analogne glazbene zvučne valove koji se zatim obrađuju u digitalni format. Signal se može uzorkovati na 44,100 Hz i kvantificirati s 8-, 16- ili 24-bitnom dubinom (i tako dalje). Veće dubine bita pružaju više podataka, što omogućuje preciznije konverzije i reprodukciju izvornog valnog oblika.
Rasprava
U osnovi, kvantizacija je složen proces zaokruživanja koji uključuje neku razinu nepreciznosti. Računala rade na onima i nulama, zbog čega se konverzija analogno-digitalno smatra bliskom aproksimacijom, a ne točnom kopijom. Kada je riječ o glazbi, ne samo da kvantizirani signal mora održavati ispravan slijed i amplitudu vrijednosti, ali i vrijeme mora biti precizno. Postupak mora osigurati zadržavanje glazbenog ritma, s bilješkama ravnomjerno raspoređenim i postavljenim na istim ritmovima (ili njihovim udjelima). U suprotnom, zvuk može završiti s odzvanjcm ili čudnim za slušanje ušiju.
Ovaj koncept kvantizacije može se vizualno promatrati pomoću programa za uređivanje slika, kao što je Photoshop. Kad se velika slika smanji po veličini, dolazi do gubitka podataka o pikselima zbog matematičkog postupka koji upravlja zadatkom. Softver izvodi izračune i zaokruživanje za odbacivanje neželjenih piksela, a istovremeno čuva cjelokupni integritet, omjer i kontekst slike - ograničeni omjeri su ključni za fotografije kao ritam glazbe. Prilikom zumiranja i uspoređivanja veličine fotografije s originalnom veličinom, rubovi i predmeti obično izgledaju nešto grubo ili nazubljeni. Ovaj vizualni aspekt gubitka kompresije slično se odnosi na vrste digitalnih audio datoteka. Više podataka i / ili manje kompresije rezultira višom ukupnom kvalitetom.