أخذ العينات مقابل التكميم
في معالجة الإشارات الرقمية والمجالات ذات الصلة ، فإن أخذ العينات والتكميم هما طريقتان ، بل خطوتان ، تستخدمان في تقدير الإشارة التناظرية في تحويلها إلى إشارة رقمية. مع ظهور الإلكترونيات وأجهزة الكمبيوتر ، تم رقمنة جميع الوظائف التكنولوجية تقريبًا بحيث يمكن التعامل معها بواسطة أجهزة الكمبيوتر أو الأنظمة الرقمية الأخرى. هاتان فكرتان أساسيتان في التحويل التناظري إلى الرقمي.
ما هو أخذ العينات؟
في معالجة الإشارات الرقمية ، أخذ العينات هو عملية تفكيك إشارة مستمرة إلى إشارة منفصلة. الاستخدام الشائع لهذه العملية هو التحويل التناظري إلى الرقمي للإشارة الصوتية.تقسم العملية الموجة الصوتية إلى فترات زمنية على طول المحور الزمني لإنتاج سلسلة من الإشارات. نتيجة لذلك ، يتم تحويل القيم الموجودة في محور الوقت من القيم المستمرة إلى القيم المنفصلة ذات المقادير المقابلة. تُعرف الإشارة التي تم أخذ عينات منها باسم الإشارة المعدلة بسعة النبض.
أثناء العملية ، خلال فترة زمنية محددة T ، يتم تحديد أقصى سعة واحدة (عينة) لتمثيل الفاصل الزمني بأكمله. لذلك بدلاً من وجود إشارة مستمرة ، تطور العملية إشارة ذات سعة واحدة تمثل الفاصل الزمني بأكمله. ومع ذلك ، لا يزال حجم السعة مستمرًا. يُعرف مكون النظام الذي ينفذ هذه العملية بأخذ العينات.
على الرغم من أن الإشارة تحتوي على قيم منفصلة في المحور x الآن ، إلا أن الإشارة نصف متصلة ولا يمكن تمثيلها رقميًا بشكل صحيح. من أجل الحصول على إشارة منفصلة تمامًا ، يتم تنفيذ الخطوة الثانية من التمييز.
ما هو التكميم؟
في معالجة الإشارات الرقمية ، التكميم هو عملية تعيين مجموعة أكبر من القيم لمجموعة أصغر. أفضل مثال على ذلك هو تقريب الأرقام لتسهيل التعامل معها. ضع في اعتبارك وزن دفعة من كرات الشوكولاتة. يزن ما بين 4.99 جرام و 5.20 جرام. بدلاً من ذكرها بشكل فردي ، يكون تمثيلاً جيدًا إذا قلنا أن كرات الشوكولاتة تزن 5.00 جرام. للقيام بذلك ، يجب تقريب وزن الكرات لأعلى أو لأسفل. تنطبق نفس الوسيطة عند قول أن الحذاء كان 15.00 دولارًا ، على الرغم من أن السعر كان 14.99 دولارًا.
بتطبيق هذا على الإشارات ، تحتوي الإشارة المنفصلة جزئيًا بالفعل على قيمة مستمرة واحدة تمثل كل فاصل زمني في إشارة معدل اتساع النبضة. في عملية التكميم ، يتم تقريب قيم السعة إما لأعلى أو لأسفل إلى أقرب قيمة محددة مسبقًا. والنتيجة هي أنه بدلاً من اتساع الإشارات التي تحتوي على عدد غير محدود من القيم ، يتم تضييقها إلى مجموعة أصغر من القيم.يُعرف هذا النوع من الإشارة بالإشارة المعدلة برمز النبض.
ما هو الفرق بين أخذ العينات والكمية؟
• في أخذ العينات ، يتم تحديد محور الوقت بينما ، في القياس ، يتم تحديد المحور y أو السعة.
• في عملية أخذ العينات ، يتم تحديد قيمة سعة واحدة من الفاصل الزمني لتمثيلها ، بينما يتم تقريب القيم التي تمثل الفترات الزمنية في التكميم ، لإنشاء مجموعة محدودة من قيم السعة الممكنة.
• يتم أخذ العينات قبل عملية التكميم.
