Codificação por transformação
A codificação por transformação é um tipo de compressão de dados para dados "naturais", como sinais de áudio ou imagens fotográficas. A transformação é normalmente sem perdas (perfeitamente reversível) por conta própria, mas é usada para permitir uma melhor quantização (mais direcionada), que então resulta em uma cópia de qualidade inferior da entrada original (compressão com perdas).
Na codificação por transformação, o conhecimento do aplicativo é usado para escolher as informações a serem descartadas, reduzindo assim sua largura de banda. As informações restantes podem ser compactadas por meio de uma variedade de métodos. Quando a saída é decodificada, o resultado pode não ser idêntico à entrada original, mas espera-se que seja próximo o suficiente para o propósito do aplicativo.
Digital
[editar | editar código-fonte]O termo é muito mais comumente usado em mídia digital e processamento de sinal digital. A técnica de codificação de transformada mais amplamente usada a esse respeito é a transformada discreta de cosseno (DCT),[1][2] proposta por Nasir Ahmed em 1972,[3][4] e apresentada por Ahmed com T. Natarajan e K. R. Rao em 1974.[5] Este DCT, no contexto da família de transformadas discretas de cosseno, é o DCT-II. É a base para o padrão comum de compressão de imagens JPEG,[6] que examina pequenos blocos da imagem e os transforma no domínio da frequência para uma quantização mais eficiente (com perdas) e compactação de dados. Na codificação de vídeo, os padrões H.26x e MPEG modificam esta técnica de compressão de imagem DCT em quadros em uma imagem em movimento usando compensação de movimento, reduzindo ainda mais o tamanho em comparação com uma série de JPEGs.
Na codificação de áudio, a compressão de áudio MPEG analisa os dados transformados de acordo com um modelo psicoacústico que descreve a sensibilidade do ouvido humano a partes do sinal, semelhante ao modelo de TV. MP3 usa um algoritmo de codificação híbrido, combinando a transformada discreta de cosseno modificada (MDCT) e a transformada rápida de Fourier (FFT).[7] Ele foi sucedido pelo Advanced Audio Coding (AAC), que usa um algoritmo MDCT puro para melhorar significativamente a eficiência da compressão.[8]
O processo básico de digitalização de um sinal analógico é um tipo de codificação de transformação que usa a amostragem em um ou mais domínios como sua transformação.
Referências
- ↑ Muchahary, D.; Mondal, A. J.; Parmar, R. S.; Borah, A. D.; Majumder, A. (2015). «A Simplified Design Approach for Efficient Computation of DCT». 2015 Fifth International Conference on Communication Systems and Network Technologies: 483–487. doi:10.1109/CSNT.2015.134
- ↑ Chen, Wai Kai (2004). The Electrical Engineering Handbook. [S.l.]: Elsevier. p. 906. ISBN 9780080477480
- ↑ Ahmed, Nasir (janeiro de 1991). «How I Came Up With the Discrete Cosine Transform». Digital Signal Processing. 1 (1): 4–5. doi:10.1016/1051-2004(91)90086-Z
- ↑ Stanković, Radomir S.; Astola, Jaakko T. (2012). «Reminiscences of the Early Work in DCT: Interview with K.R. Rao» (PDF). Reprints from the Early Days of Information Sciences. 60. Consultado em 13 de outubro de 2019
- ↑ Ahmed, Nasir; Natarajan, T.; Rao, K. R. (janeiro de 1974), «Discrete Cosine Transform», IEEE Transactions on Computers, C–23 (1): 90–93, doi:10.1109/T-C.1974.223784
- ↑ «T.81 – Digital compression and coding of continuous-tone still images – Requirements and guidelines» (PDF). CCITT. Setembro de 1992. Consultado em 12 de julho de 2019
- ↑ Guckert, John (primavera de 2012). «The Use of FFT and MDCT in MP3 Audio Compression» (PDF). University of Utah. Consultado em 14 de julho de 2019
- ↑ Brandenburg, Karlheinz (1999). «MP3 and AAC Explained» (PDF). Cópia arquivada (PDF) em 13 de fevereiro de 2017