. HỆ THỐNG NĨN VĂ GIẢI NĨN (companded systems)
3. NĨN DỮ LIỆU (data compression)
Nĩn dữ liệu lă một thuật ngữ được dùng rộng rêi trong câc kỹ thuật lăm giảm số bit truyền cho một bản tin. Mê hô Entropy lă một dạng của nĩn dữ liệu.
Sự thănh cơng của câc kỹ thuật nĩn dữ liệu, phụ thuộc văo câc thuộc tính của thơng tin. Ví dụ mê hô Entropy trở nín hiệu quả nhất khi câc xâc suất của bản tin khơng bằng nhau. Những kỹ thuật khâc mă ta sẽ mơ tả phụ thuộc văo câc thuộc tính tuần tự của bản tin. Tức chúng phụ thuộc văo câc biểu tượng xảy ra trong một trật tự cĩ thể tiín đôn. Bđy giờ ta xem sự mê hô của một bức ảnh ti vi. Giả sử, một bức ảnh ti vi chứa 426
điểm ảnh cĩ thể nhìn thấy (pixel) trong một đường quĩt ngang. Nếu ta nĩi về ti vi trắng
đen chỉ cần gửi độ sâng (độ chĩi) của mỗi điểm ảnh. Giả sử ta quyết định truyền 7 bits thơng tin. Thế thì, ta lượng tử độ sâng bằng 27 hoặc 128 mức khâc nhau. Điều năy thể
hiện chất lượng của độ phđn giải cao. Ta cần 7 x 426 hoặc 2982 bits để truyền thơng tin cho mỗi địng bằng câch sử dụng PCM. Một ảnh ti vi chuẩn thường chứa mộ chuỗi câc
điểm ảnh gần nhau với cùng độ sâng. Khi ta theo dấu của một đường quĩt ngang ta cĩ thể
thấy hăng trăm điểm ảnh cĩ độ sâng giống nhau (giả sử cĩ một hình ở giữa măn hình vă phơng nền, giống nhau hoặc giả sử ta gửi một đoạn văn bản trín một nền giống nhau). Trong những trường hợp như thế ta cĩ thể sử dụng kỹ thuật nĩn dữ liệu (được hiểu như
mê run-length) để lăm giảm số bit truyền tín hiệu. Thay vì gửi độ sâng cho mỗi điểm ảnh, ta gửi vị trí bắt đầu vă độ sâng của điểm ảnh đầu tiín trong số câc điểm ảnh cĩ cùng độ
sâng với cùng một độ sâng. Để gửi vị trí ta cần 9 bits thơng tin bởi vì 29 = 512 vă cĩ 426 vị trí khâc nhau. Vì thế ta cần 9 bits cho vị trí vă 7 bits cho độ sâng (tổng cộng lă 16 bits). Thí dụ nếu 10 điểm ảnh lđn cận cĩ cùng độ sâng, ta cần 10 x 7 = 70 bits để gửi những thơng tin năy một câch độc lập. Nhưng chỉ với 16 bit để gửi chúng nếu dùng mê run- length. Khâi niệm năy cĩ thể dẫn đến tiết kiệm hơn nếu được mở rộng sang hai hướng. Một trong những bất lợi của mê run-length lă tín hiệu dữ liệu xảy ra với tốc độ khơng
Cơ Sở Viễn Thơng Phạm Văn Tấn
bằng câch mê hô câc vùng sâng đều lớn sẽ cho kết quả dữ liệu truyền với nhịp thấp hơn. Vì thế hệ thống địi hỏi một vùng đệm. Một sự thiếu sĩt nữa lă câc lỗi truyền đi vì hệ
thống cĩ bộ nhớ. Một bit lỗi trong một hệ thống dùng PCM để gửi riíng thơng tin từng
điểm ảnh sẽ gđy ra một lỗi độ sâng cho riíng điểm ảnh đĩ. Nhưng nếu mê run-length
được dùng, một bit lỗi cĩ thểảnh hưởng đến toăn bộđộ sâng của đường quĩt.
Ta cĩ thể dùng sự tiín đôn trong câc dạng nĩn dữ liệu. Nếu câc giâ trị của dữ liệu tiếp theo cĩ thểđược tiín đôn từ câc giâ trị hiện tại vă câc giâ trị trước đĩ thì khơng cần gửi tất cả dữ liệu. Chỉ cần câc giâ trị dữ liệu hiện tại cộng thím một số thơng số chính đủ để giúp cho việc tiín đôn.