Questões de Engenharia Eletrônica do ano 2002

Texto CE-I – questões de 33 a 35

  O advento da tecnologia digital tem proporcionado uma série de facilidades desconhecidas até bem recentemente. A Internet, o CD-player, o DVD, os jogos interativos de computador, a televisão digital de alta definição, a telefonia celular e a tomografia computadorizada são exemplos atuais dessa transformação digital. Entretanto, as versões digitais de sinais como voz, música, TV e filmes, requerem uma imensa quantidade de bits/segundo para armazenar ou transmitir as informações de interesse. Para exemplificar, a tabela acima apresenta os requisitos de diversas fontes de sinal em suas formas originais (não-comprimidas). Nessa tabela, vários números observados, principalmente na última coluna, mostram valores muito altos, demandando grande quantidade de memória para o armazenamento da informação e(ou) tempo de alocação de canal no caso de transmissão.

  A compressão de dados, uma subárea dentro de processamento digital de sinais, estuda a representação eficiente das fontes de sinais. Essa eficiência é buscada no sentido de minimizar as redundâncias de informação das fontes. No sentido de sistemas estocásticos, a redundância pode ser posta como a dependência estatística dos símbolos gerados pela fonte de sinal. Utilizando os recursos e avanços tecnológicos de redes de comunicações, microeletrônica de processadores digitais, computadores e equipamentos de telecomunicações, atualmente, já se tem uma série de ferramentas que fazem uso da compressão de dados para possibilitar a implementação de diversos produtos de mídia digital.

Considerando o texto CE-I, julgue os itens a seguir.

As principais figuras de mérito da compressão de dados são a modelagem da fonte — na grande maioria das aplicações, de característica estocástica —, a taxa de bits/símbolo desejada — ou outra medida similar — e o critério de fidelidade, também conhecido como medida de distorção.

Texto CE-I – questões de 33 a 35

  O advento da tecnologia digital tem proporcionado uma série de facilidades desconhecidas até bem recentemente. A Internet, o CD-player, o DVD, os jogos interativos de computador, a televisão digital de alta definição, a telefonia celular e a tomografia computadorizada são exemplos atuais dessa transformação digital. Entretanto, as versões digitais de sinais como voz, música, TV e filmes, requerem uma imensa quantidade de bits/segundo para armazenar ou transmitir as informações de interesse. Para exemplificar, a tabela acima apresenta os requisitos de diversas fontes de sinal em suas formas originais (não-comprimidas). Nessa tabela, vários números observados, principalmente na última coluna, mostram valores muito altos, demandando grande quantidade de memória para o armazenamento da informação e(ou) tempo de alocação de canal no caso de transmissão.

  A compressão de dados, uma subárea dentro de processamento digital de sinais, estuda a representação eficiente das fontes de sinais. Essa eficiência é buscada no sentido de minimizar as redundâncias de informação das fontes. No sentido de sistemas estocásticos, a redundância pode ser posta como a dependência estatística dos símbolos gerados pela fonte de sinal. Utilizando os recursos e avanços tecnológicos de redes de comunicações, microeletrônica de processadores digitais, computadores e equipamentos de telecomunicações, atualmente, já se tem uma série de ferramentas que fazem uso da compressão de dados para possibilitar a implementação de diversos produtos de mídia digital.

Considerando o texto CE-I, julgue os itens a seguir.

Um dos problemas de compressão de dados está relacionado à restrição da taxa limiar de transmissão de dados ou da capacidade de memória para armazenamento. Nesse caso, o problema é como comprimir a fonte abaixo ou no limite da restrição da taxa limiar, preservando a máxima fidelidade possível. Encontram-se nessa categoria o correio eletrônico de voz, a telefonia celular, o rádio móvel e a videoconferência. Outro tipo de problema de compressão de dados apresenta como restrição a fidelidade mínima aceitável, buscando atendê-la com a quantidade mínima de bits possível. Esse tipo de aplicação tem como exemplos imagens para a área médica, compressão de transitórios de redes de energia elétrica e áudio de alta qualidade para a reprodução óptica em disco compacto (CDplayer).

Texto CE-I – questões de 33 a 35

  O advento da tecnologia digital tem proporcionado uma série de facilidades desconhecidas até bem recentemente. A Internet, o CD-player, o DVD, os jogos interativos de computador, a televisão digital de alta definição, a telefonia celular e a tomografia computadorizada são exemplos atuais dessa transformação digital. Entretanto, as versões digitais de sinais como voz, música, TV e filmes, requerem uma imensa quantidade de bits/segundo para armazenar ou transmitir as informações de interesse. Para exemplificar, a tabela acima apresenta os requisitos de diversas fontes de sinal em suas formas originais (não-comprimidas). Nessa tabela, vários números observados, principalmente na última coluna, mostram valores muito altos, demandando grande quantidade de memória para o armazenamento da informação e(ou) tempo de alocação de canal no caso de transmissão.

  A compressão de dados, uma subárea dentro de processamento digital de sinais, estuda a representação eficiente das fontes de sinais. Essa eficiência é buscada no sentido de minimizar as redundâncias de informação das fontes. No sentido de sistemas estocásticos, a redundância pode ser posta como a dependência estatística dos símbolos gerados pela fonte de sinal. Utilizando os recursos e avanços tecnológicos de redes de comunicações, microeletrônica de processadores digitais, computadores e equipamentos de telecomunicações, atualmente, já se tem uma série de ferramentas que fazem uso da compressão de dados para possibilitar a implementação de diversos produtos de mídia digital.

Considerando o texto CE-I, julgue os itens a seguir.

A compressão de dados pode ser do tipo sem perdas ou com perdas. Em aplicações que utilizam imagens digitais, utilizam-se técnicas de compressão sem perdas com o objetivo de se obter uma melhor fidelidade visual da imagem descomprimida, como é o caso do conhecido joint photographic expert group (JPEG).

Texto CE-I – questões de 33 a 35

  O advento da tecnologia digital tem proporcionado uma série de facilidades desconhecidas até bem recentemente. A Internet, o CD-player, o DVD, os jogos interativos de computador, a televisão digital de alta definição, a telefonia celular e a tomografia computadorizada são exemplos atuais dessa transformação digital. Entretanto, as versões digitais de sinais como voz, música, TV e filmes, requerem uma imensa quantidade de bits/segundo para armazenar ou transmitir as informações de interesse. Para exemplificar, a tabela acima apresenta os requisitos de diversas fontes de sinal em suas formas originais (não-comprimidas). Nessa tabela, vários números observados, principalmente na última coluna, mostram valores muito altos, demandando grande quantidade de memória para o armazenamento da informação e(ou) tempo de alocação de canal no caso de transmissão.

  A compressão de dados, uma subárea dentro de processamento digital de sinais, estuda a representação eficiente das fontes de sinais. Essa eficiência é buscada no sentido de minimizar as redundâncias de informação das fontes. No sentido de sistemas estocásticos, a redundância pode ser posta como a dependência estatística dos símbolos gerados pela fonte de sinal. Utilizando os recursos e avanços tecnológicos de redes de comunicações, microeletrônica de processadores digitais, computadores e equipamentos de telecomunicações, atualmente, já se tem uma série de ferramentas que fazem uso da compressão de dados para possibilitar a implementação de diversos produtos de mídia digital.

Considerando o texto CE-I, julgue os itens a seguir.

Compressão de sinais e codificação de sinais são termos comumente utilizados como sinônimos para compressão de dados, embora sinais e dados sejam coisas diferentes. Tanto o sinal quanto o dado podem ter uma representação digital e, nesse aspecto, eles não podem ser diferenciados. Por outro lado, os sinais podem, por exemplo, sofrer filtragem para atenuar ou enfatizar determinadas faixas de freqüência. Isso jamais poderia ocorrer com um banco de dados bancário em que estão armazenadas as informações dos clientes.

Sinais digitais bidimensionais, como é o caso de imagens, além de requererem um grande esforço computacional em seu processamento, também envolvem uma enorme quantidade de informações (em outras palavras, grande quantidade de bits, como pode ser observado na tabela do texto CE-I), das quais, grande parte é considerada redundante. O padrão de imagem JPEG foi desenvolvido com o objetivo de obter uma representação compactada de imagens estáticas. Com relação à descrição de algumas etapas do codificador desse tipo de imagem, julgue os itens seguintes.

Na codificação JPEG baseline, a imagem é segmentada em blocos de 8 × 8 pixels; em seguida, é calculada a média do segmento que é extraída do bloco original, de forma a gerar um processo com média nula; finalmente, é aplicada a transformada discreta de co-senos (DCT) sobre cada bloco. Cada bloco dá origem, então, a uma matriz de coeficientes transformados.