Uudelleennäytteistystä

Uudelleennäytteistystä, joka tunnetaan myös nimellä resampling, on prosessi, jossa digitaalisen signaalin näytepisteiden lukumäärää muutetaan. Tämä voi tarkoittaa signaalin näytteenottotaajuuden nostamista (upsampling) tai laskemista (downsampling). Uudelleennäytteistystä käytetään monilla digitaalisen signaalinkäsittelyn aloilla, kuten äänentoistossa, kuvankäsittelyssä ja telekommunikaatiossa.

Upsamplingissa signaaliin lisätään uusia näytepisteitä alkuperäisten näytteiden väliin. Tämä voidaan tehdä interpoloimalla, eli arvioimalla uusien näytepisteiden arvot olemassa olevien näytteiden perusteella. Upsamplingia käytetään esimerkiksi silloin, kun pienemmän resoluution dataa halutaan skaalata suuremmaksi tai kun signaalia halutaan parantaa suodattamalla.

Downsamplingissa puolestaan alkuperäisestä signaalista poistetaan näytepisteitä, jolloin näytteenottotaajuus pienenee. Tämä voi johtaa tiedon häviämiseen, jos näytteenottotaajuutta lasketaan liian voimakkaasti ilman asianmukaista suodatusta, mikä voi aiheuttaa aliasing-ilmiön. Downsamplingia käytetään yleisesti tiedostokokojen pienentämiseen tai laskentatehon säästämiseen.

Uudelleennäytteistyksen toteutukseen liittyy usein suodatus, jolla pyritään minimoimaan signaalin laadun heikkeneminen. Erilaiset interpolointi- ja suodatusmenetelmät vaikuttavat uudelleennäytteistetyn signaalin lopputulokseen, ja oikean menetelmän valinta riippuu sovelluksesta ja vaaditusta tarkkuudesta.