AD変換の用語

質問

AD変換について調べていまして、あるサイトに、１デジタル単位に相当するアナログ量を量子化単位と称し、
LSBは慣習的にAD変換の量子化単位（digit）と同義に使用される、と書いてありました。
ここでいうデジタル単位や量子化単位とはどういうものなのでしょうか？色々と調べてみましたがよく分かりませんでした。
ご存知の方いましたらご教示下さい。

回答No.1

oyaoya65 · ベストアンサー

あるアナログ信号を標本化して取り出した時系列の1つの振幅（標本値）を8ビット（2^8=256個の振幅）に量子化する場合、信号の振幅範囲（最大値Vm)－(最小値-Vm)＝2Vmを256で割った振幅Δ=(2Vm/256)のことを量子化ステップ幅と言います。標本値Xは、{(X+Vm)/(2Vm)}*256の値の少数以下を切り捨てた値（負の場合は0、256以上の場合は255に置換します。振幅制限とかクリッピングといいます）に変換します。この操作を量子化といいます。標本値の振幅がΔ増加するごとに量子化の値が1だけ増加します。この量子化値1のことを量子化単位といいます。標本値は0～255のいずれかの量子化値に変換され、さらに
8ビットの2進数「00000000～11111111」に変換されます（2進符号化操作）。
この2進数の最下位桁の1がデジタル単位ということです。2進数のLSBの1のことです。デジタル単位は標本値を量子化する際の量子化振幅Δに対応する単位になります。

言い回しは厳密でないかも知れませんが、大体わかっていただけるかと思います。

回答No.3

ymmasayan

>　１デジタル単位に相当するアナログ量を量子化単位と称し、
>　LSBは慣習的にAD変換の量子化単位（digit）と同義に使用される
一部には違う解釈も見られますが、この解釈が多いようです。
ただ量子化単位＝digitは違います。左はアナログ、右はデジタルですから。
量子化単位とデジタル単位の混同のようです。

例として－５Ｖから５Ｖを８ビットで表すとします。

スパン：１０Ｖ
分解能：８ビット　こころは１／２５６　あるいは１０／２５６
デジタル単位：２進数の１のこと(２進整数の最小単位)
量子化単位：簡易的には１０／２５６というアナログ量
　　　　　　正確に言うと±５を±１２７で表すので５／１２７
ＬＳＢ：量子化単位と同じ意味で使われる。元々の意味はデジタル単位と同じ２進数の１つまり１番右の１ビットのこと。
　　デジタルの最小単位からアナログの最小単位へと意味が変わっている。慣習的にと言うのはそのことを表す。

余談ですが言葉の意味が変化していくのはすごく多いですね。
ホームページと言うのも元々はトップページのことだったのですから。
一番変なのは圧縮・解凍、冷凍してないのに解凍ですからね。

回答No.2

purunu

デジタル時計で、１分ごとに表示がかわるのがありますね。２：５８、２：５９，３：００などと。この場合、「１分」が量子化単位です。同じデジタル時計でも、秒まででるもの、２：５９：５９、３：００：００などと。この場合、「１秒」が単位です。百メートル走のとけいなど、９．８７秒と出る場合は、「０．０１秒」が単位です。

他の単位も同じ。電圧計で１２．３６ボルトなら０．０１ボルトです。ここまで「計測器」を例にしましたが、それと同じに考えてください。たとえば、実際に１２．３５６ボルトでも１２．３６４ボルトでも、同じ１２．３６ボルトに変換されるなら、０．０１ボルトが量子化単位。