Ja jūs kādreiz esat klausījies digitālo mūziku - it īpaši jebkura veida zudumu audio formātā -, tad jūs esat pakļauti matemātiskajai kvanīšanai. Šī aizmugurē esošā digitālā signāla apstrāde ir diezgan izplatīta un visbiežāk tā ir neatņemama moderna audio programmatūras vai aparatūras funkcija (piemēram, digitāli-analogie pārveidotāji ). Bet kvantēšana nav tikai audio. Termins un tā izmantošana attiecas arī uz citām jomām, piemēram, fizikā vai digitālajā attēlveidošanā.
Definīcija
Kvanti zēšana ir process, kurā daudzas ievades vērtības tiek pārveidotas par mazāku izejas vērtību kopu, kas cieši tuvina sākotnējos datus.
Izruna: kwon • ti • zay • shuhn
Piemērs
Mūzikas ierakstu studijā mikrofoni uzņem analogos mūzikas skaņas viļņus, kurus pēc tam pārveido digitālā formātā. Signālu var atlasīt ar 44,100 Hz frekvenci un kvantizēt ar 8-, 16- vai 24 bitu dziļumu (un tā tālāk). Lielāks bitu dziļums nodrošina vairāk datu, kas ļauj precīzāk pārveidot un oriģinālo viļņu formu reproducēt.
Diskusija
Būtībā kvanīšana ir sarežģīts noapaļošanas process, kas ietver zināmu neprecizitātes līmeni. Datori darbojas ar vienībām un nulles, tāpēc analogo-ciparu pārveidošana tiek uzskatīta par tuvu tuvinājumu, nevis precīzu kopiju. Runājot par mūziku, ne tikai kvantificētais signāls uztur pareizu pēctecību un vērtību amplitūdu, bet arī laika grafikam jābūt precīzam. Procesam jānodrošina, ka tiek uzturēts muzikālais ritms, vienmērīgi sadalot un nosakot tos vienā un tajā pašā sitienā (vai to daļās). Pretējā gadījumā skaņa var tikt izslēgta vai dīvaina, lai klausītos ausīm.
Šo kvanizācijas koncepciju vizuāli var novērot ar attēlu rediģēšanas programmu, piemēram, Photoshop. Ja liela izmēra attēls ir samazināts, tiek zaudēta pikseļu informācija, jo matemātiskais process apstrādā uzdevumu. Programmatūra veic aprēķinus un noapaļošanu, lai izmestu nevēlamus pikseļus, vienlaikus saglabājot attēla vispārējo integritāti, attiecību un kontekstu - ierobežotās proporcijas ir tikpat kritiskas kā fotogrāfijām, jo ritms ir mūzikā. Pielāgojot un salīdzinot fotoattēla pārveidoto versiju ar oriģinālu, malām un priekšmetiem ir tendence parādīties nedaudz rupja vai sakrauta. Šis vizuālais lossi saspiešanas aspekts līdzīgi attiecas arī uz digitālo audio failu tipiem. Vairāk datu un / vai mazāk kompresijas rezultātā augstāku vispārējo kvalitāti.