Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Цифровая обработка сигналов
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.75/4: Рейтинг темы: голосов - 4, средняя оценка - 4.75
1 / 1 / 0
Регистрация: 20.04.2017
Сообщений: 68

Методы оценки качества сжатия сигнала

05.05.2023, 16:03. Показов 815. Ответов 9
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Добрый день! Требуется оценить качество сжатия сигнала, а именно, имеется не сжатый .wav файл с определенным сигналом, необходимо произвести его сжатия с использование разных кодаков и провести оценку сжатия. И я как раз не могу понять, с чем мне сравнивать, у меня же нет эталонного сжатого сигнала на основе которого я бы мог провести анализ. Ведь после сжатия, количество данных уменьшится и сравнить к примеру спектрограммы будет невозможно или я ошибаюсь?
За ранее большое спасибо за ответы и критику!!!
0
IT_Exp
Эксперт
34794 / 4073 / 2104
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 32,602
Блог
05.05.2023, 16:03
Ответы с готовыми решениями:

Подскажите алгоритмы сжатия сигнала с нелинейной ЧМ
Подскажите алгоритмы сжатия сигнала с нелинейной частотной модуляцией (НЧМ) с подавлением боковых лепестков. Либо литературу по НЧМ. ...

Модели и метрики оценки качества ПО
У кого-нибудь есть подробное описание метрик Шумана и Пивоварского?

Модуль оценки качества локальной сети
Собственно, есть тема диплома "разработка модуля оценки качества обслуживания локальной сети" и нет представления и никакого опыта...

9
3601 / 2514 / 570
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 9,109
05.05.2023, 18:03
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
с чем мне сравнивать, у меня же нет эталонного сжатого сигнала
У вас есть исходный файл. Вот с ним и сравнивают. Самое плохое "сжатие" - если размер файла не изменился или даже возрос.

Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
после сжатия, количество данных уменьшится
Здесь надо разделять сжатие с потерями, Lossy (например MP3) и сжатие без потерь, Lossless (например FLAC).
Количество байт в "сжатом" файле в обоих случаях уменьшается, в этом и есть смысл сжатия. Но при восстановлении получается в одном случае исходный файл с потерей некоторых малозначимых (по мнению кодека) данных, в другом случае - абсолютная копия исходного файла.

Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
сравнить... спектрограммы будет невозможно...?
Почему же. Как раз можно сравнить, посмотреть что потерялось в исходной записи. Но спектрограмма - не особо информативный показатель для оценки качества сжатия звуковых файлов.

Потратьте часик, почитайте сами. Про сжатие аудиофайлов написано всего очень много и очень подробно.
1
1 / 1 / 0
Регистрация: 20.04.2017
Сообщений: 68
06.05.2023, 15:03  [ТС]
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
У вас есть исходный файл. Вот с ним и сравнивают. Самое плохое "сжатие" - если размер файла не изменился или даже возрос.
Заранее спасибо за ответ!
Во всех случаях размер аудио файла уменьшается.

Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Здесь надо разделять сжатие с потерями, Lossy (например MP3) и сжатие без потерь, Lossless (например FLAC).
Количество байт в "сжатом" файле в обоих случаях уменьшается, в этом и есть смысл сжатия. Но при восстановлении получается в одном случае исходный файл с потерей некоторых малозначимых (по мнению кодека) данных, в другом случае - абсолютная копия исходного файла.
Как раз проводится эксперимент по сжатию с использованием кодаков с потерями и без потерь.

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Но спектрограмма - не особо информативный показатель для оценки качества сжатия звуковых файлов.
Почему же спектрограмма не очень информативный метод оценки качества сжатия? Меня интересует как и объем полученной информации после кодака так и качество сжатия. А на основе спектрограммы мне кажется можно будет оценить разницу между не сжатым файлом и сжатым.

Добавлено через 53 минуты
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Почему же. Как раз можно сравнить, посмотреть что потерялось в исходной записи.
А каким математическим аппаратом проводить оценку? Ведь размерность спектрограмм изменится. А проводить субъективную оценку (оценка людей) не очень информативна, нужен математический аппарат который позволит сравнить их и сказать, что вот этот сигнал на столько изменился. Я знаю метод Dynamic Time Warping, а других не знаю, поэтому и решил написать тут, может быть имеются еще мат.аппараты которые позволяют оценить два разных по длительности сигнала.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
других не знаю
Точнее не смог найти)))
0
3601 / 2514 / 570
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 9,109
06.05.2023, 15:20
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
оценить два разных по длительности сигнала.
Что-то новенькое... С чего это после сжатия файла, записанный в нём звуковой сигнал окажется другой длительности? И каким образом Dynamic Time Warping имеет отношение к сжатию файлов? Или вы имеете в виду какое-то другое "сжатие"?

Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
мне кажется
Это потому что вы ещё не
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Потратьте часик, почитайте сами. Про сжатие аудиофайлов написано всего очень много и очень подробно.
В том числе написано, какие критерии для оценки потери качества придуманы и используются. После изучения этого, можете придумать свой метод оценки, по выбранным вами характеристикам сигнала.
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 20.04.2017
Сообщений: 68
06.05.2023, 15:43  [ТС]
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
С чего это после сжатия файла, записанный в нём звуковой сигнал окажется другой длительности?
Изменится частота дискретизации, соответственно количество отсчетов в единицу времени тоже изменится и привычным способом (к примеру вычисления L1 нормы) будет невозможно по причине разности сигналов не по длительности а по количеству отсчетов.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
И каким образом Dynamic Time Warping имеет отношение к сжатию файлов? Или вы имеете в виду какое-то другое "сжатие"?
Применяя DWT мы как бы выравниваем друг относительно друга два сигнала и вычисляем расстояние между ними, вот пример https://www.mathworks.com/help... bu1ymix-ix. Если я не прав, прошу поправьте меня.

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
В том числе написано, какие критерии для оценки потери качества придуманы и используются. После изучения этого, можете придумать свой метод оценки, по выбранным вами характеристикам сигнала
Сигнал данный имеет звуковой диапазон, но это ни голос и не музыка. И оценить с использованием человека не возможно или используя Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ).
0
3601 / 2514 / 570
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 9,109
06.05.2023, 16:00
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
Изменится частота дискретизации, соответственно количество отсчетов в единицу времени тоже изменится
Угу. Только при этом изменится и период отсчётов, причём на точно известный коэффициент. Зачем алгоритмы DWT, если пересчитывается просто умножением на известный коэффициент?

Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
Сигнал данный имеет звуковой диапазон, но это ни голос и не музыка.
Ну так выделите важные для сохранения параметры именно этого сигнала. Их искажение и измеряйте. Хоть тупо вычислением разности и измерением (вычислением) её мощности, например...

Определитесь сначала, какие характеристики вашего сигнала должны быть максимально сохранены и с какой точностью. После этого вам самому станет очевидно, что и как контролировать и сравнивать.
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 20.04.2017
Сообщений: 68
06.05.2023, 16:34  [ТС]
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Угу. Только при этом изменится и период отсчётов, причём на точно известный коэффициент. Зачем алгоритмы DWT, если пересчитывается просто умножением на известный коэффициент?
Вы предлагаете реализовать уменьшение числа отсчетов в реальном сигнале, т.е. брать каждый n отсчет в нем в соответствии с частотой дискретизации сжатого сигнала? А после этого производить вычитание.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Ну так выделите важные для сохранения параметры именно этого сигнала. Их искажение и измеряйте. Хоть тупо вычислением разности и измерением (вычислением) её мощности, например...
Определитесь сначала, какие характеристики вашего сигнала должны быть максимально сохранены и с какой точностью. После этого вам самому станет очевидно, что и как контролировать и сравнивать.
Самое важное это начало и конец сигнала, а также частоты на которых передаются данные сигналы, ну это так просто для справки

Добавлено через 3 минуты
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
Вы предлагаете реализовать уменьшение числа отсчетов в реальном сигнале, т.е. брать каждый n отсчет в нем в соответствии с частотой дискретизации сжатого сигнала? А после этого производить вычитание.
Я думаю, что если мы применим данный метод, то может возникнуть алиасинг. Если я не прав, не могли ли бы поправить меня.
0
101 / 95 / 10
Регистрация: 31.08.2022
Сообщений: 1,014
06.05.2023, 17:25
двухлучевой осцил ... на один вход оригинал... на второй, в противофазе, разжатый... складываете и смотрите
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 20.04.2017
Сообщений: 68
06.05.2023, 17:48  [ТС]
Цитата Сообщение от SergP01 Посмотреть сообщение
двухлучевой осцил ... на один вход оригинал... на второй, в противофазе, разжатый... складываете и смотрите
Да, возможно и такое сравнение. Можно использовать два ЦАПа, подать на них один сжатый, а другой исходный сигнал, подключить к двум каналам осциллографа, один растянуть и пустить в проивофазе. НО ЕСТЬ НО! Задача в другом, как провести сравнение математическим аппаратом. Как сказал i8085, необходимо выделить основные параметры, которые должны быть сохранены. Это я сделал и сразу же все стало на свои места, сразу же я понял как и что можно реализовать. А за метод, который позволит зайти с другой стороны спасибо!
0
3601 / 2514 / 570
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 9,109
06.05.2023, 19:17
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
необходимо выделить основные параметры, которые должны быть сохранены. Это я сделал
Это вот эти?
Цитата Сообщение от NiKit_A Посмотреть сообщение
Самое важное это начало и конец сигнала, а также частоты на которых передаются данные сигналы
Так тогда этот ваш "звуковой файл" вообще сжимается без потерь в сумасшедшее количество раз - надо записать всего лишь время начала, время конца и значение каждой частоты с той же точностью, как они должны обрабатываться. Всего по три числа на каждую частотную посылку. И никаких потерь информации.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
BasicMan
Эксперт
29316 / 5623 / 2384
Регистрация: 17.02.2009
Сообщений: 30,364
Блог
06.05.2023, 19:17
Помогаю со студенческими работами здесь

Машинное обучение. Оценки качества моделей регрессии
Добрый день. У меня табличные данные, т.е. задача ререссии. Для прогнозирования использую модели - Ридж регрессия, Случайный Лес,...

Экспертная система оценки качества непродовольственных товаров
:(помогите пожалуйста... Я очень не успеваю сессия на носу=(, для того чтобы разобрать времени совсем нет. Нужно в программе написать. ...

Существуют ли инструменты для оценки качества кода
Здравствуйте. Есть ли сервисы или какие-нить встроенные инструменты для оценки качества кода. Вот для PHP например есть:...

Пргораммист для оценки качества теста на знание Java 8
Необходимо оценить качество вопросов в тесте на знание Java8 сайта testd.ru. Мы работаем над стартапом – сайтом по тестированию знаний...

Требуется JAVA-консультант для оценки качества кода
Для выполнения работы по оценке качества и трудозатрат разработки ПО требуется сотрудник обладающий следующими навыками: 1. Опыт...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
10
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Контейнеризация React приложений с Docker
Reangularity 03.04.2025
Контейнеризация позволяет упаковать приложение со всеми его зависимостями в автономный контейнер, который можно запустить на любой платформе с установленным Docker. Это существенно упрощает процессы. . .
Свой попап в SwiftUI
mobDevWorks 03.04.2025
SwiftUI, как декларативный фреймворк от Apple, предоставляет множество инструментов для создания пользовательских интерфейсов. В нашем распоряжении есть такие API как alerts, popovers, action sheets. . .
Антипаттерны микросервисной архитектуры
ArchitectMsa 03.04.2025
Хорошо спроектированная микросервисная система может выдержать испытание временем, оставаясь гибкой, масштабируемой и устойчивой к большинству проблем. Такая архитектура обладает высоким уровнем. . .
std::mutex в C++: Советы и примеры использования
bytestream 03.04.2025
std::mutex - это механизм взаимного исключения, который гарантирует, что критический участок кода выполняется только одним потоком в каждый момент времени. Это простое, но могущественное средство. . .
Не удержался от оценки концепции двигателя Стирлинга.
Hrethgir 03.04.2025
Сколько не пытался - она выдавала правильные схемы, причём случайно рисовала горячие области в середине, холодные по краям, трубки с краёв в низ и магнит в соединяющей, но при этой выдавала описание. . .
Метод с двумя буферами (или double buffering) или ping-pong buffering
Hrethgir 02.04.2025
Из ответов LM модели. Метод, который предполагает использование двух массивов для хранения промежуточных результатов сложения векторов, обычно применяется в сценариях, где необходимо минимизировать. . .
На любовном киберфронте
Alexander-7 01.04.2025
Недавно на одном малоизвестном сайте знакомств мною заинтересовалась девушка: «Текст немного странный. Но, судя по адресу почты, иностранка», – подумал я. Поколебавшись пару суток, я ответил ей:. . .
Как работает Node.js изнутри
run.dev 29.03.2025
Node. js изменил подход к разработке веб-приложений, позволив использовать JavaScript не только на стороне клиента, но и на сервере. Созданный в 2009 году Райаном Далем, этот открытый,. . .
Моки в Python: Mock Object Library
py-thonny 29.03.2025
Тестирование кода требует особого подхода, когда речь идёт о компонентах, взаимодействующих с внешним миром. Мы часто сталкиваемся с непредсказуемостью HTTP-запросов, чтением данных из базы или. . .
JavaScript: Управление памятью и улучшение производительности
run.dev 29.03.2025
В отличие от низкоуровневых языков программирования, JavaScript не требует ручного выделения и освобождения памяти. Здесь работает автоматический сборщик мусора, который определяет, какие объекты. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru
Выделить код Копировать код Сохранить код Нормальный размер Увеличенный размер