Кодирование графической, символьной и звуковой информации

Исторически первой технологической формой получения, передачи, хранения информации являлось аналоговое (непрерывное) представление звукового, оптического или другого сигнала.

Аналогово-цифровое (дискретное) преобразование – заключается в формировании последовательностей n-разрядных двоичных слов, представляющие с заданной точностью аналоговые сигналы. Для выполнения этого преобразования в начале осуществляется квантование аналогового сигнала. В результате преобразования получается дискретный сигнал. Наименьшее изменение аналогового сигнала, которое регистрируется устройством, осуществляющим преобразование, называется разрешением.

АЦП чаще всего изготавливают в виде интегральных схем. В необходимых случаях осуществляется обратное преобразование.

Дискретный сигнал – сигнал, имеющий конечное (обычно небольшое) число значений. Практически всегда цифровой сигнал имеет два или три значения.

В цифровых системах используют двоичные сигналы, имеющие значения «+» и «-». Вместе с тем, при передаче данных в большинстве случаев применяется троичный сигнал со значениями (+), (-), (0). В такой системе «единица» представляется отсутствием сигнала, в то время, как «ноль» характеризуется положительным либо отрицательным сигналом. При этом полярность импульсов, представляющей нули должна чередоваться, т.е. за положительным импульсом должен следовать отрицательный и наоборот. Дискретные сигналы помехоустойчивы, легко восстановить форму.

Рассмотрим пример кодирования звука на примере Audio CD, знакомом многим. В этом случае звуковой сигнал сначала преобразуется в дискретную аппроксимацию(многоуровневый ступенчатый сигнал) при этом происходит квантование во времени, которое заключается в измерении в дискретные промежутки времени необходимого параметра аналогового сигнала. Кроме того осуществляется квантование по амплитуде сигнала. Элемент разбиения этого сигнала именуют квантом. При квантовании аналогового сигнала происходит округление его значений до некоторой заданной фиксированной величины, именуемой уровнем. Расстояние между соседними уровнями именуется шагом. Из-за округления квантование всегда связанно с определенным искажением сигнала. Уменьшение искажения требует увеличения числа уровней квантования и уменьшение шага квантования.

Дата добавления: 2013-12-13