PCM vs ADPCM
A legtöbb természetes jel, például a hang analóg jel. Mivel azonban a számítógépek és szinte az összes berendezés, amelyet ma használunk, digitális, az analóg jelek digitális jellé konvertálása elengedhetetlen. Például egy hang számítógépbe történő rögzítéséhez a jelet bitek sorozataként kell ábrázolni. Általában a mikrofon először hangot alakít át analóg elektromos jellé. Ezután az analóg elektromos jel átalakul digitális jellé, amely bit szekvenciaként ábrázolható. Ennek a digitális jelnek a levezetésében különböző technikák lehetnek. A PCM (Pulse Code Modulation) és az ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) a digitalizálás két ilyen technikája.
PCM (impulzus kód moduláció)
A PCM az analóg jel bit sorozatként való ábrázolásának technikája. A PCM-ben először a jel amplitúdóját mérik (pontosabban, a jelet mintavételezik), egyenlő időközönként. Ezután ezeket a mintákat digitális számként tároljuk. Például egy háromszög alakú jelet kvantálhatunk, mint 0, 1, 2, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -2, -1, 0, 1,2, 3, ……. Ha ezeket a számokat bináris formában ábrázolják, akkor valami hasonló lesz a 0000, 0001, 0010, 0011, 0010, 0001 …. Így alakul át az a háromszög alakú analóg jel bit sorrenddé a PCM-ben.
A digitális telefonálás során a PCM-et használták a hang kódolásának módszereként. A PCM a számítógépek digitális hangjának szabványa is. Bizonyos módosítások végrehajtásával azonban a PCM optimalizálható a memória és az információsebesség területén. Az ADPCM az egyik ilyen módszer.
ADPCM (adaptív differenciál impulzus kód moduláció)
Az ADPCM a DPCM (Differenciális Pulse Code Modulation) típusa, amely a minta teljes nagysága helyett elküldi (vagy tárolja) az egymást követő minták közötti különbséget. Ez csökkenti a küldendő bitek mennyiségét. Például háromszögjel esetén két egymást követő minta közötti különbség mindig plusz vagy mínusz egy. Amikor az első mintát elküldjük, a vevő levezetheti a második minta értékét, amikor a második és az első minta közötti különbség biztosított. Ezért a DPCM csökkenti a jel digitális megjelenítéséhez szükséges bitek mennyiségét.
Az ADPCM egy újabb módosítást hajt végre a DPCM-en. Változtatja a mintavételi intervallumok (vagy kvantálási lépések) méretét annak érdekében, hogy tovább csökkentse a jel ábrázolásához szükséges bitek mennyiségét. Az ADPCM-et sok kódolási alkalmazásban széles körben használják.
Mi a különbség a PCM és az ADPCM között?
1. Az ADPCM-ben két egymást követő minta közötti különbséget használjuk a jel ábrázolására, míg a mintaértékeket közvetlenül a PCM-ben.
2. A PCM-ben a két minta közötti intervallum nagysága rögzített, míg az ADPCM-ben változtatható.
3. Az ADPCM-nek kevesebb bitre van szüksége a jel ábrázolásához, mint a PCM.
4. A PCM jel dekódolása könnyebb, mint az ADPCM jel.
