The invention relates to compressing and decompressing digitized analogue signals, such as speech or music, by continuously adjusting the sampling rate to the time-varying information density of any given signal. The invention consists of three main parts: 1) a technique for measuring the time-varying information density of the signal, utilizing a line search for the optimal time-varying rate. 2) a technique for compressing and decompressing the signal by digitally resampling the signal from a constant high rate to a time-variable lower rate that follows the measured time-varying information density in the signal, and 3) a technique for decompression by resampling back to a constant high rate. The preferred embodiment utilizes a generalization of the cardinal series reconstruction kernel which is directly expressed in terms of the varying sampling rate. Thus, while prior art utilizes block-wise constant sampling rates, which necessarily lead to uncontrolled artifacts at block boundaries, the new invention entirely avoids this problem and allows fully controlled signal reconstruction from truly continuously time-varying optimally low sampling rates. The invention therefore has the advantage of allowing a much closer match of the sampling rate to the variable information density of the signal, thereby maximizing the sampling efficiency. The invention also provides a new technique for monitoring changes of signal characteristics, e.g. for diagnostic purposes, namely by continuously measuring the time-varying information density of signals.

Η εφεύρεση αφορά τη συμπίεση και την αποσυμπίεση των μεταλλαγμένων αναλογικών σημάτων, όπως η ομιλία ή η μουσική, με συνεχώς να ρυθμίσει το ποσοστό δειγματοληψίας στη time-varying πυκνότητα πληροφοριών οποιουδήποτε δεδομένου σήματος. Η εφεύρεση αποτελείται από τρία κύρια μέρη: 1) μια τεχνική για τη time-varying πυκνότητα πληροφοριών του σήματος, που χρησιμοποιεί μια αναζήτηση γραμμών του βέλτιστου time-varying ποσοστού. 2) μια τεχνική για και το σήμα με ψηφιακά να λάβει ως δείγμα εκ νέου το σήμα από ένα σταθερό υψηλό ποσοστό σε ένα χρόνος-μεταβλητό χαμηλότερο ποσοστό που ακολουθεί τη μετρημένη time-varying πυκνότητα πληροφοριών στο σήμα, και 3) μια τεχνική για την αποσυμπίεση με τη λήψη δείγματος πίσω σε ένα σταθερό υψηλό ποσοστό. Η προτιμημένη ενσωμάτωση χρησιμοποιεί μια γενίκευση του βασικού πυρήνα αναδημιουργίας σειράς που εκφράζεται άμεσα από την άποψη του ποικίλου ποσοστού δειγματοληψίας. Κατά συνέπεια, ενώ η προγενέστερη τέχνη χρησιμοποιεί τα φραγμός-σοφά σταθερά ποσοστά δειγματοληψίας, τα οποία οδηγούν απαραιτήτως στα ανεξέλεγκτα χειροποίητα αντικείμενα στα όρια φραγμών, η νέα εφεύρεση αποφεύγει εξ ολοκλήρου αυτό το πρόβλημα και επιτρέπει την πλήρως ελεγχόμενη αναδημιουργία σημάτων από αληθινά συνεχώς τα time-varying βέλτιστα χαμηλά ποσοστά δειγματοληψίας. Η εφεύρεση επομένως έχει το πλεονέκτημα μια πολύ πιό στενή αντιστοιχία του ποσοστού δειγματοληψίας στη μεταβλητή πυκνότητα πληροφοριών του σήματος, με αυτόν τον τρόπο μεγιστοποιώντας την αποδοτικότητα δειγματοληψίας. Η εφεύρεση παρέχει επίσης μια νέα τεχνική για τις αλλαγές των χαρακτηριστικών σημάτων, π.χ. για διαγνωστικούς λόγους, δηλαδή με συνεχώς να μετρήσει τη time-varying πυκνότητα πληροφοριών των σημάτων.