Amostragem vs Quantização
No processamento de sinal digital e campos relacionados, amostragem e quantização são dois métodos, em vez de etapas, usados na discretização de um sinal analógico na conversão para um sinal digital. Com o advento da eletrônica e dos computadores, quase todas as funções tecnológicas são digitalizadas para que possam ser manuseadas por computadores ou outros sistemas digitais. Essas duas são ideias-chave na conversão analógica para digital.
O que é amostragem?
No processamento de sinal digital, a amostragem é o processo de dividir um sinal contínuo em um sinal discreto. Um uso comum do processo é a conversão analógica para digital de um sinal sonoro. O processo divide a onda sonora em intervalos ao longo do eixo do tempo para produzir uma sequência de sinais. Como resultado, os valores no eixo do tempo são convertidos de contínuos para valores discretos com as magnitudes correspondentes. O sinal amostrado é conhecido como sinal modulado por amplitude de pulso.
Durante o processo, dentro de um intervalo de tempo definido T, uma única amplitude máxima (uma amostra) é selecionada para representar todo o intervalo. Então, ao invés de ter um sinal contínuo, o processo desenvolve um sinal com amplitude única representando o intervalo de tempo inteiro. No entanto, ainda a magnitude da amplitude é contínua. O componente do sistema que executa esse processo é conhecido como amostrador..
Mesmo que o sinal tenha valores discretos no eixo x agora, o sinal é meio contínuo e não pode ser representado corretamente digitalmente. Para obter um sinal completamente discreto, é realizado um segundo passo de discretização.
O que é quantização?
No processamento de sinal digital, quantização é o processo de mapear um conjunto maior de valores para um conjunto menor. O melhor exemplo é arredondar os números para torná-los gerenciáveis. Considere o peso de um lote de bolas de chocolate. Eles pesam algo entre 4,99 gramas e 5,20 gramas. Em vez de indicá-las individualmente, é uma boa representação se dissermos que as bolas de chocolate pesam 5,00 gramas. Para fazer isso, o peso das bolas deve ser arredondado para cima ou para baixo. O mesmo argumento se aplica ao dizer que os sapatos eram de US $ 15,00, mesmo que o preço fosse de US $ 14,99.
Aplicando isso a sinais, o sinal parcialmente discretizado já possui um único valor contínuo que representa cada intervalo de tempo no sinal modulado em amplitude de pulso. No processo de quantização, os valores de amplitude são arredondados para cima ou para baixo até o valor predeterminado mais próximo. O resultado é que, em vez de a amplitude de sinais ter infinitos valores, eles são limitados a um conjunto muito menor de valores. Esse tipo de sinal é conhecido como sinal modulado por código de pulso.
Qual é a diferença entre Amostragem e Quantização?
• Na amostragem, o eixo do tempo é discretizado enquanto, na quantização, o eixo y ou a amplitude é discretizada.
• No processo de amostragem, um único valor de amplitude é selecionado no intervalo de tempo para representá-lo, enquanto na quantização os valores que representam os intervalos de tempo são arredondados, para criar um conjunto finito de possíveis valores de amplitude..
• A amostragem é feita antes do processo de quantização.