La quantizzazione vettoriale (VQ) è una forma di compressione dei dati utilizzata nella comunicazione digitale e nell'archiviazione dei dati. È una forma di compressione dei dati con perdita, il che significa che alcuni dei dati originali vengono persi a seguito del processo di compressione. La quantizzazione vettoriale funziona dividendo i dati in una serie di vettori di lunghezza fissa, che vengono poi codificati utilizzando una serie di vettori di codici. Questi vettori del vocabolario vengono selezionati dal set di dati di input e rappresentano un sottoinsieme di tutti i possibili vettori che possono essere creati dal set di dati.
La quantizzazione vettoriale viene utilizzata in numerose applicazioni, come la compressione di audio e immagini, la codifica video e la trasmissione di dati. VQ può essere utilizzato per ridurre la quantità di dati trasmessi su un mezzo di comunicazione o archiviati in un database. La quantizzazione vettoriale può essere utilizzata anche per estrarre caratteristiche significative da un'immagine o da un segnale.
Il processo di quantizzazione vettoriale inizia con la selezione di un codice appropriato. Questo codice viene generalmente generato utilizzando un algoritmo di clustering, che raggruppa insieme vettori simili e assegna loro un vettore del codice rappresentativo. Una volta generato il codebook, il set di dati viene suddiviso in vettori di lunghezza fissa e ciascun vettore viene quindi confrontato con il codebook. Il vettore del vocabolario più vicino in distanza viene assegnato al vettore di lunghezza fissa. Questo processo viene ripetuto finché tutti i dati non sono stati codificati.
La quantizzazione vettoriale viene spesso utilizzata per ridurre la complessità temporale e spaziale dell'archiviazione e della comunicazione dei dati. Viene utilizzato anche per migliorare la trasmissione di materiali sensibili come audio e video, poiché riduce la quantità di dati da trasmettere. Riducendo la dimensione dei dati, la quantità di tempo richiesta per la trasmissione e la decodifica dei dati viene notevolmente ridotta.
