Signály
Co je signál?

Pod termínem Multimédia rozumíme integraci textu, obrazu a zvuku za účelem zprostředkování informace. Každá z uvedených třech modalit má více reprezentací. Pod textem rozumíme, kromě běžného textu, také hypertext, tabulky, webové stránky apod. Obrazová modalita má pestrou škálu skupin jako statický obraz, dynamický obraz, grafika, animace,video atd.

Multimédia vnímáme našimi smysly. Kromě zraku a sluchu, kterými vnímáme zatím zmíněné modality, vnímáme svět také dalšími třemi smysly – čich, chuť a hmat, a proto v obecnosti zahrnujeme do termínu multimédia signály, které působí na všech pět smyslů. Multimediální komunikaci často omezujeme na komunikaci, kde potřebujeme alespoň dva smysly, i když se v multimediálních aplikacích často zabýváme též pouze jednosmyslové komunikaci.

Multimediální aplikace je zpravidla podmíněna možností interakce, tj. člověk je schopen řídit chod multimediální aplikace. Z tohoto pohledu např. klasickou televizi nepovažujeme za multimediální signál, neboť program neumíme řídit.

Médium je prostředek, kterým se informace vyjadřuje, vnímá ukládá nebo přenáší.

Multimedium je médium založené na více modalitách.

Význam slova signál v tomto kurzu označuje funkci, která komplexně a úplně popisuje chování určitého jevu.

Signál ve fyzickém světě je v zásadě jakákoliv veličina, která vykazuje změnu v čase (například hlas) nebo v prostoru (obraz), která může poskytnout informaci o stavu fyzického systému, nebo přenášet zprávu mezi pozorovateli. Skutečný signál je vždy smíšený také s šumem.

Skutečný signál – signál+šum

V oblasti elektrotechniky a zpracování signálu rozlišujeme dva druhy signálů – analogový a digitální signál.

## Analogový signál

Analogový signál je jakýkoliv spojitý signál, přičemž může nabývat teoreticky libovolné hodnoty.

Analogový signál může nabývat libovolné hodnoty v čase a amplitudě. Reprezentuje chování charakteristické vlastnosti nebo jevu v čase.

Typickým analogovým signálem je elektrický signál, nebo teplota měnící se v čase. Analogový signál může být deterministický (umíme ho přesně definovat, např. matematickým vzorcem), nebo stochastický (jeho průběh je náhodný a neumíme ho předpovídat).

## Digitální signál

Digitální signál je reprezentován sekvencí diskrétních (obyčejně předdefinovaných) hodnot.

Digitální signál může mít jen konečné množství vzorků v daném časovém úseku. Jednoduchý příklad jak získat diskrétní signál, je vzorkování spojitého (analogového) signálu. Příkladem digitálního signálu je například teplota vzduchu měřená každých 5 minut, nebo nuly a jedničky používané v počítačích.

Všechny procesy v přírodě jsou analogové (představte si například graf zobrazující teplotu měnící se v čase, nebo rychlost auta v čase).

Hlavní výhodou zpracování analogového signálu je skutečnost, že se při tom neztrácí žádná informace. Avšak digitální signály jsou mnohem jednodušeji zpracovatelné (například hudební CD je digitální – a může být velmi jednoduše konvertovatelné na MP3). Digitální signál je též méně náchylný na degradaci šumem.

Analogový signál je složitější na zpracování a namáhavěji se s ním pracuje (představte si vinylovou desku, kvalita je sice lepší než CD, ale zkuste si písničku z desky dát do telefonu). Výhodou analogového signálu je však to, že se neztrácí informace jako u digitálního signálu procesem vzorkování a kvantizace (představte si tabulku hodnot s teplotami za jeden den – je to jen 24 číselných hodnot).

Příklad analogového a digitálního signálu