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CuantificaciónTipos y Aplicaciones
Yolanda Mora Campos
Cuantificadores
¿Para qué sirven?
Se establecieron con el fin de minimizar los
efectos negativos del error de
cuantificación. Error, ruido o distorsión
Cuantificación Uniforme o lineales
La distancia entre los niveles de reconstrucción es siempre la misma, como se observa en la figura.
No hacen ninguna suposición acerca de la naturaleza de la
señal a cuantificar, de ahí que no proporcionen los
mejores resultados.
Tienen como ventaja que son los más fáciles y menos costosos de
implementar.
Cuantificación No Uniforme
Se utiliza cuando las señales que se procesan no son semejantes a una determinada banda de frecuencia; por consiguientes estas señales son mucho más sensibles.
En este caso se asigna niveles de cuantificación de forma no uniforme, para que se establezca un número mayor de niveles a los márgenes donde la amplitud de la tensión cambia más rápido.
En el siguiente proceso, se debe de utilizar el mismo circuito no lineal que se utilizó en la cuantificación no uniforme; de este modo se podrá recomponer la señal más rápidamente.
Cuantificación Logarítmica o Escalar
Tipo de cuantificación digital en el que se utiliza una tasa de datos constante y hace pasar la señal por un compresor logarítmico.En la señal resultante la amplitud del voltaje sufre variaciones menos abruptas y la posibilidad de que se produzca un ruido de cuantificación grande disminuye
Antes de reproducir la
señal digital, ésta tendrá que pasar por un expansor.Además
Los algoritmos Ley Mu y Ley A sirven como ejemplo de cuantificadores logarítmicos.
Compresión Expansión Companding
A la salida del sistema, la señal digital ha de pasar por un expansor, que realiza la función inversa al compresor logarítmico.
Cuantificación Vectorial
Cuantificación más eficaz.
En lugar de cuantificar las
muestras retenidas individualmente, se
cuantifican por bloques de
muestras.
Es un tipo de cuantificació
n digital
En el proceso puede ser idéntico a la cuantificación uniforme o no constante.
La particularidad radica, en que:
Logrando
Cuantificación Vectorial
Cada bloque de muestras será tratado como si se tratara de un vector; de ahí el nombre de esta tipología.
La cuantificación
vectorial es la
más eficiente de
todas las
modalidades de
cuantificación en
lo referente al
error de
cuantificación.
Está más
predispuesta a
verse afectada por
errores de
transmisión.
Los procesos
informáticos para
lograr esta
codificación
resultan muy
complejos.
Leyes de CuantificaciónLey A
•Es un algoritmo estandarizado, definido en el estándar ITU-T G.711
•Tiene una complejidad muy baja
•Utilizado en aplicaciones de voz humana
•No introduce prácticamente retardo algorítmico (dada su baja complejidad)
•Es adecuado para sistemas de transmisión TDM
•No es adecuado para la transmisión por paquetes
•Digitalmente, factor de compresión aproximadamente de 2:1
Ley μ
•Es un algoritmo estandarizado, definido en el estándar ITU-T G.711
•Tiene una complejidad baja
•Utilizado en aplicaciones de voz humana
•No introduce prácticamente retardo algorítmico (dada su baja complejidad)
•Es adecuado para sistemas de transmisión TDM
•No es adecuado para la transmisión por paquetes
•Factor de compresión aproximadamente de 2:1
Ley A y Ley μ
Las amplitudes de la señal de audio
pequeñas son expandidas y las amplitudes más
elevadas son comprimidas.
Las amplitudes de la señal de audio
pequeñas son expandidas y las amplitudes más
elevadas son comprimidas. Basa su
funcionamiento en un proceso de compresión y
expansión llamado companding
Ecuaciones
•Ecuación de Ley A:
•Ecuación de Ley μ
