Квантование

Полученная последовательность импульсов не может быть передана по линии, так как на приемной стороне из-за искажений, возникших во время передачи, невозможно будет восстановить исходный сигнал. Квантование - это процесс округления значения амплитуды взятого отсчета до ближайшего значения, т.е. значения одного из так называемых уровней квантования.

Рисунок 1‑ 4

В процессе квантования каждому отсчету должно быть присвоено дискретное значение, определяющее амплитуду сигнала. Для кодирования мы можем использовать одно из значений уровня квантования, поэтому после обратного преобразования в аналоговом сигнале мы получим ошибку округления, которая выразится в виде шума квантования. Следовательно, чем больше уровней квантования используется для кодирования дискретного отсчета, тем меньше шаг квантования (расстояние между соседними уровнями) и тем меньше шумов. Проведенные около 50 лет назад исследования показали, что достаточно 256 уровней квантования, при этом для кодирования уровня квантования или значения одного отсчета будет использоваться 8 битов. Увеличение числа уровней квантования, а следовательно и битов, ведет к незначительному улучшению качества речи.

Линейное кодирование речевого сигнала – это не лучший способ, так как вся основная информационная часть сигнала находится в области малых значений, а пиковые значения сигнала достаточно редки и их искажение не приведет к большому ухудшению сигнала. В Северной Америке используется µ-закон квантования, в европейских странах, в том числе, и в России, – А-закон. При А-законе для кодирования малых значений используется линейная кривая, для кодирования больших амплитуд - логарифмическая.