Lompat ke isi

Kuantisasi (pengolahan sinyal): Perbedaan antara revisi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Konten dihapus Konten ditambahkan
S Rifqi (bicara | kontrib)
k S Rifqi memindahkan halaman Kuantisasi ke Kuantisasi (pengolahan sinyal): lebih spesifik
S Rifqi (bicara | kontrib)
perbaikan penulisan dan tata bahasa; pengembangan artikel
Baris 1: Baris 1:
[[Gambar:Quantization error.png|thumb|500px|Cara termudah untuk menguantisasi sinyal adalah dengan memilih nilai amplitudo yang terdekat dengan amplitudo analog asal. Contoh ini menunjukkan sinyal analog asal (hijau), sinyal terkuantisasi (titik-titik hitam), [[Rekonstruksi sinyal|sinyal hasil rekonstruksi]] sinyal terkuantisasi (kuning), dan perbedaan antara sinyal asal dengan sinyal hasil rekonstruksi (merah). Perbedaan antara sinyal asli dan sinyal hasil rekonstruksi disebut galat kuantisasi.]]
Kuantisasi, dalam matematika dan pemrosesan sinyal digital, adalah proses pemetaan satu set besar nilai input ke (dihitung) set yang lebih kecil. Pembulatan dan pemotongan adalah contoh khas proses kuantisasi. Kuantisasi terlibat untuk beberapa derajat dalam pemrosesan sinyal hampir semua digital, sebagai proses yang mewakili sinyal dalam bentuk digital biasanya melibatkan pembulatan. Kuantisasi juga membentuk inti dari dasarnya semua algoritme kompresi lossy.
Dalam [[matematika]] dan [[pengolahan sinyal digital]], '''kuantisasi''' adalah proses pemetaan sebuah himpunan besar (biasanya himpunan kontinu) ke himpunan kecil (himpunan diskret). [[Pembulatan (matematika)|Pembulatan]] dan [[Pemangkasan (matematika)|pemangkasan]] biasa dipakai dalam proses kuantisasi. Kuantisasi dipakai dalam hampir semua pengolahan sinyal digital sebagai proses digitalisasi sinyal yang biasanya menggunakan pembulatan. Kuantisasi juga menjadi dasar algoritme kompresi lesap.


Perbedaan antara nilai input dan nilai terkuantisasi (seperti round-off error) disebut sebagai kesalahan kuantisasi. Sebuah perangkat atau fungsi algoritmik yang melakukan kuantisasi disebut kuantisator. Konverter analog-ke-digital adalah contoh dari kuantisator.<ref>{{Cite journal|date=2016-11-06|title=Quantization (signal processing)|url=https://en.wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Quantization_(signal_processing)&oldid=748052926|journal=Wikipedia|language=en}}</ref>
Perbedaan antara nilai asal dengan nilai terkuantisasi (misal [[galat pembulatan]]) disebut sebagai galat kuantisasi. Perangkat atau [[Subrutin|fungsi algoritme]] yang melakukan kuantisasi disebut '''penguantisasi'''. [[Pengubah analog-ke-digital]] adalah salah satu contoh penguantisasi.


== Sifat Dasar Kuantisasi ==
== Sifat matematis ==
Karena kuantisasi adalah pemetaan ''many-to-few'' (banyak-ke-beberapa), jadi kuantisasi merupakan inheren non-linear dan proses ireversibel (karena nilai output yang sama dibagi oleh beberapa nilai masukan, tidak memungkinkan pada umumnya untuk memulihkan nilai masukan yang tepat ketika diberikan hanya nilai output).
Karena kuantisasi memetakan dari banyak ke beberapa (sedikit), ia bersifat nonlinear dan tidak reversibel. Dengan kata lain, karena nilai keluaran dipakai oleh nilai masukan yang sama, tidak mungkin dilakukan pemulihan nilai asal dari nilai hasil kuantisasi.


Himpunan nilai masukan yang mungkin bisa saja berukuran takterhingga serta bisa saja kontinu sehingga berukuran takterhitung (misal bilangan riil). Himpunan nilai hasil kuantisasi bisa saja berukuran berhingga atau takterhingga terhitung.<ref name=GrayNeuhoff>{{cite journal |authors=Robert M. Gray dan David L. Neuhoff |date=Oktober 1998 |title=Quantization |journal=[[IEEE Transactions on Information Theory]] |volume=IT-44 |issue=6 |pp=2325–2383 |doi=10.1109/18.720541}}</ref> Himpunan masukan dan hasil bisa didefinisikan secara umum. Misal, [[kuantisasi vektor]] adalah penerapan kuantisasi untuk data masukan multidimensi.<ref>{{cite book |author1=[[Allen Gersho]] |author2=Robert M. Gray |author2-link=Robert M. Gray |year=1991 |title=Vector Quantization and Signal Compression |publisher=[[Springer Science+Business Media|Springer]] |isbn=978-0-7923-9181-4 |url=https://books.google.com/books?id=DwcDm6xgItUC}}</ref>
Himpunan nilai masukan yang mungkin sangat besar dan mungkin terus bertambah, dan oleh karena itu tidak dapat di hitung (seperti himpunan semua bilangan ''real'', atau semua bilangan ''real'' dalam beberapa rentang yang terbatas). Himpunan kemungkinan nilai output bisa jadi terbatas atau tak terbatas. Set input dan output terlibat dalam kuantisasi dapat didefinisikan dengan cara yang agak umum. Misalnya, vektor kuantisasi adalah aplikasi kuantisasi untuk multi-dimensi input data (''vector-valued'').<ref>{{Cite journal|date=2017-01-01|title=Quantization (signal processing)|url=https://en.wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Quantization_(signal_processing)&oldid=757719995|journal=Wikipedia|language=en}}</ref>

== Lihat pula ==
* [[Kuantisasi (pengolahan citra)]]
* [[Kuantisasi warna]]
* [[Pengubah analog-ke-digital]]
* [[Modulasi kode pulsa]]


== Referensi ==
== Referensi ==
{{reflist}}
{{reflist}}

{{pengolahan sinyal digital}}

Revisi per 19 November 2020 14.00

Cara termudah untuk menguantisasi sinyal adalah dengan memilih nilai amplitudo yang terdekat dengan amplitudo analog asal. Contoh ini menunjukkan sinyal analog asal (hijau), sinyal terkuantisasi (titik-titik hitam), sinyal hasil rekonstruksi sinyal terkuantisasi (kuning), dan perbedaan antara sinyal asal dengan sinyal hasil rekonstruksi (merah). Perbedaan antara sinyal asli dan sinyal hasil rekonstruksi disebut galat kuantisasi.

Dalam matematika dan pengolahan sinyal digital, kuantisasi adalah proses pemetaan sebuah himpunan besar (biasanya himpunan kontinu) ke himpunan kecil (himpunan diskret). Pembulatan dan pemangkasan biasa dipakai dalam proses kuantisasi. Kuantisasi dipakai dalam hampir semua pengolahan sinyal digital sebagai proses digitalisasi sinyal yang biasanya menggunakan pembulatan. Kuantisasi juga menjadi dasar algoritme kompresi lesap.

Perbedaan antara nilai asal dengan nilai terkuantisasi (misal galat pembulatan) disebut sebagai galat kuantisasi. Perangkat atau fungsi algoritme yang melakukan kuantisasi disebut penguantisasi. Pengubah analog-ke-digital adalah salah satu contoh penguantisasi.

Sifat matematis

Karena kuantisasi memetakan dari banyak ke beberapa (sedikit), ia bersifat nonlinear dan tidak reversibel. Dengan kata lain, karena nilai keluaran dipakai oleh nilai masukan yang sama, tidak mungkin dilakukan pemulihan nilai asal dari nilai hasil kuantisasi.

Himpunan nilai masukan yang mungkin bisa saja berukuran takterhingga serta bisa saja kontinu sehingga berukuran takterhitung (misal bilangan riil). Himpunan nilai hasil kuantisasi bisa saja berukuran berhingga atau takterhingga terhitung.[1] Himpunan masukan dan hasil bisa didefinisikan secara umum. Misal, kuantisasi vektor adalah penerapan kuantisasi untuk data masukan multidimensi.[2]

Lihat pula

Referensi

  1. ^ Robert M. Gray dan David L. Neuhoff (Oktober 1998). "Quantization". IEEE Transactions on Information Theory. IT-44 (6): 2325–2383. doi:10.1109/18.720541. 
  2. ^ Allen Gersho; Robert M. Gray (1991). Vector Quantization and Signal Compression. Springer. ISBN 978-0-7923-9181-4.