Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
A.Drozdek"Wprowadzeniedokompresjidanych",Warszawa2007,wyd.2,ISBN978-83-204-3309-8©byWNT
Rozdział1.Informacjaikodowanie
informacjikanałem.Tozkoleiwymagaodpowiedniegopróbkowaniaikwantyza-
cji,tj.pobieraniaodpowiedniejliczbypróbekzsensoraipodziałuodczytówna
odpowiedniąliczbękategoriiwartości.Przetworzonykomunikatmożejednak
wymagaćnazbytdługotrwałejtransmisji,toteż,oilejesttomożliwe,komunikat
podleganajpierwkompresji,takbyskompresowanapostaćodzwierciedlałatę
samąinformacjęcopostaćpierwotnaorazbywwypadkuutratyinformacjipo-
zostałainformacjabyławystarczającadoodtworzeniatego,couległoutracie.
Odbiorcaodwracatedwaprocesy:najpierwsygnałzostajezdekompresowany,
anastępniepodlegaprzetworzeniucyfrowo-analogowemu,bybyłzrozumiałydla
odbiorcy.
Niektóreźródłainformacjisądyskretne,toznaczy,liczbamożliwychsymboli,
któremogąemitować,jestskończonalubprzeliczalna.Wtensposóbdladwóch
sąsiednichwartościviwniemożliwejestpodaniewartościleżącejmiędzynimi.
Wwypadkuźródełciągłychdlakażdychdwóchwartościmożemypodaćwartość
leżącąmiędzynimi.Przykłademźródładyskretnegojestklawiaturazeskończoną
liczbąklawiszy,przykłademźródłaciągłegojestbarometr.
Narysunku1.1widzimy,żepojednejstroniekanałujestprzekształconyko-
munikat,tj.sygnał
1,apodrugiejstroniejestsygnał2.Jeślisygnał1=sygnał2,tj.jeśli
przesłanysygnałjesttakisamjaksygnałodebrany,tomamydoczynieniazkana-
łembezszumowym.Jeślijednaksygnałyteniesątakiesame,tokanałnazywamy
kanałemzszumem.Wwypadkukanałówzszumemzachodzipotrzebawykrycia
faktu,żesygnałzostałzniekształconywtrakcietransmisji,izażądaniaponownego
przekazaniasygnałubądźteżodtworzeniasygnałuprzezodbiorcę.Kodyumożli-
wiającetoodtworzenienazywamykodamikorekcyjnymi.Jeśliwkanalebezszumo-
wymkomunikat1=komunikat2,czylidekoderdokładnieodtwarzakomunikatza-
kodowanyprzezkoder,tomamydoczynieniazkodowaniembezstratnym.Jeśli
dekoderniemożeodtworzyćoryginalnegokomunikatuikomunikat2jesttylko
przybliżeniemwysłanegokomunikatu,toprocestennazywamykodowaniemze
stratą.Wartozaznaczyć,żezazwyczajsygnałyanalogowesąkodowanezestratą
(choćniemusitakbyć),asygnałydyskretnesązazwyczajkodowanebezstratnie.
Wpierwszejczęścininiejszejksiążkibędziemymielidoczynieniazkodowaniem
bezstratnym,apoczynającodrozdz.6zkodowaniemzestratą.
Międzyniektórymiprzedstawionymiaspektamitransmisjiistniejesprzeczność
iwówczaskoniecznejestzrównoważeniewymagańtak,bykomunikacjabyłaefek-
tywna:informacjapowinnabyćprzekazanazminimalnąliczbązniekształceń,lecz
zarazemjaknajszybciej.Korekcjabłędówjestzgrubszaproporcjonalnadodługo-
ścikomunikatu:zewzrostemilościprzesyłanejinformacjiwzrastamożliwośćod-
powiedniegoskorygowaniabłędów.Języknaturalnyjestpodtymwzględemdo-
brymprzykładem.Możemyzrozumiećzdaniajęzykapolskiegonawetjeśliich
składniapozostawiawieledożyczenia,pewnesłowazostałyopuszczonelubznie-
kształcone.Rozumieniewtymwypadkujestmożliwedziękinadmiarowościjęzyka
polskiego.Tęsamąinformacjęmożemyprzekazaćprzyużyciuniewielusymboli,
12
