PCM prieš ADPCM
Dauguma natūralių signalų, pvz., balso, yra analoginiai signalai. Tačiau kadangi kompiuteriai ir beveik visa šiandien naudojama įranga yra skaitmeniniai, labai svarbu tuos analoginius signalus konvertuoti į skaitmeninius signalus. Pavyzdžiui, norint įrašyti balsą į kompiuterį, signalas turėtų būti pateikiamas kaip bitų serija. Paprastai mikrofonas pirmiausia paverčia garsą į analoginį elektrinį signalą. Tada analoginis elektrinis signalas paverčiamas skaitmeniniu signalu, kurį galima pavaizduoti kaip bitų seką. Šio skaitmeninio signalo gavimo būdai gali būti skirtingi. PCM (impulsinio kodo moduliacija) ir ADPCM (adaptyviojo diferencinio impulso kodo moduliacija) yra du tokie skaitmeninimo būdai.
PCM (impulsinio kodo moduliacija)
PCM yra analoginio signalo kaip bitų sekos vaizdavimo technika. PCM, pirmiausia, vienodais intervalais matuojama signalo amplitudė (teisingiau, signalas atrenkamas). Tada šie pavyzdžiai išsaugomi kaip skaitmeniniai numeriai. Pavyzdžiui, trikampis signalas gali būti kvantuojamas kaip seka: 0, 1, 2, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ……. Kai šie skaičiai pateikiami dvejetainiu būdu, tai bus kažkas panašaus į seką, 0000, 0001, 0010, 0011, 0010, 0001….. Taip tas trikampis analoginis signalas konvertuojamas į bitų seką PCM.
PCM buvo naudojamas skaitmeninėje telefonijoje kaip balso kodavimo metodas. PCM taip pat yra kompiuterių skaitmeninio garso standartas. Tačiau atlikus kai kuriuos pakeitimus, PCM galima optimizuoti atminties ir informacijos greičio srityse. ADPCM yra vienas iš tokių metodų.
ADPCM (Adaptyvusis diferencinio impulso kodo moduliavimas)
ADPCM yra DPCM (diferencialinio impulso kodo moduliacijos) tipas, kuris siunčia (arba išsaugo) skirtumą tarp nuoseklių mėginių, užuot siuntęs visą imties dydį. Tai sumažina siunčiamų bitų skaičių. Pavyzdžiui, trikampio signalo atveju skirtumas tarp dviejų iš eilės einančių pavyzdžių visada yra plius arba minus vienas. Kai siunčiamas pirmasis mėginys, imtuvas gali gauti antrojo mėginio vertę, kai pateikiamas skirtumas tarp antrojo ir pirmojo mėginių. Taigi DPCM sumažina bitų kiekį, reikalingą signalui pateikti skaitmeniniu būdu.
ADPCM atlieka dar vieną DPCM modifikaciją. Jis keičia diskretizavimo intervalų (arba kvantavimo žingsnių) dydį, kad dar labiau sumažintų bitų, reikalingų signalui atvaizduoti, kiekį. ADPCM plačiai naudojamas daugelyje kodavimo programų.
Kuo skiriasi PCM ir ADPCM?
1. Naudojant ADPCM, skirtumas tarp dviejų iš eilės einančių pavyzdžių naudojamas signalui pateikti, o imties reikšmės yra tiesiogiai naudojamos PCM.
2. PCM intervalo tarp dviejų mėginių dydis yra fiksuotas, o ADPCM jis gali būti keičiamas.
3. ADPCM reikia mažiau bitų, kad būtų rodomas signalas, palyginti su PCM.
4. PCM signalą iššifruoti lengviau nei ADPCM signalą.
