Ero PCM n ja ADPCM n välillä

PCM vs. ADPCM

Suurin osa luonnollisista signaaleista, kuten ääni, ovat analogisia signaaleja. Koska tietokoneet ja melkein kaikki nykyisin käyttämämme laitteet ovat digitaalisia, näiden analogisten signaalien muuntaminen digitaalisiksi signaaleiksi on välttämätöntä. Esimerkiksi äänen nauhoittamiseksi tietokoneeseen signaalin tulisi olla esitetty bittisarjana. Yleensä mikrofoni muuntaa äänen ensin analogiseksi sähköiseksi signaaliksi. Sitten tuo analoginen sähköinen signaali muunnetaan digitaaliseksi signaaliksi, joka voidaan esittää bittijonona. Tämän digitaalisen signaalin saamiseksi voi olla erilaisia ​​tekniikoita. PCM (Pulse Code Modulation) ja ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) ovat kaksi tällaista digitalisointitekniikkaa..

PCM (pulssikoodimodulaatio)

PCM on tekniikka analogisen signaalin esittämiseksi bittisekvenssinä. PCM: ssä mitataan ensin signaalin amplitudi (oikeammin, signaalista otetaan näytteet) samoin välein. Sitten nämä näytteet tallennetaan digitaalisina numeroina. Esimerkiksi kolmion muotoinen signaali voidaan kvantisoida sekvenssinä 0, 1, 2, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -2, -1, 0, 1,2, 3, … Kun nämä numerot esitetään binaarina, se on jotain sekvenssiä, 0000, 0001, 0010, 0011, 0010, 0001 ... Näin kolmionmuotoinen analoginen signaali muunnetaan bittisekvenssiksi PCM: ssä.

PCM: ää on käytetty digitaalipuhelussa äänen koodausmenetelmänä. PCM on myös standardi tietokoneiden digitaaliselle äänelle. PCM voidaan kuitenkin optimoida muisti- ja tiedonsiirtonopeuden alueilla tekemällä joitain muutoksia. ADPCM on yksi tällainen menetelmä.

ADPCM (mukautuva differentiaalinen pulssikoodimodulaatio)

ADPCM on eräänlainen DPCM (Differential Pulse Code Modulation), joka lähettää (tai tallentaa) peräkkäisten näytteiden eron sen sijaan, että lähettää koko näytteen suuruuden. Tämä vähentää lähetettävien bittien määrää. Esimerkiksi kolmiomaisen signaalin tapauksessa kahden peräkkäisen näytteen välinen ero on aina plus tai miinus yksi. Kun ensimmäinen näyte lähetetään, vastaanotin voi johtaa toisen näytteen arvon, kun aikaansaadaan ero toisen ja ensimmäisen näytteen välillä. Siksi DPCM vähentää tarvittavien bittien määrää signaalin esittämiseksi digitaalisesti.

ADPCM tekee toisen muutoksen DPCM: ään. Se muuttaa näytteenottovälien (tai kvantisointivaiheiden) kokoa signaalin esittämiseen tarvittavien bittimäärien vähentämiseksi edelleen. ADPCM: ää käytetään laajasti monissa koodaussovelluksissa.