PCM vs ADPCM
De fleste naturlige signaler som stemme er analoge signaler. Men siden datamaskiner og nesten alt utstyret vi bruker i dag er digit alt, er det viktig å konvertere disse analoge signalene til digitale signaler. For eksempel, for å spille inn en stemme i en datamaskin, bør signalet representeres som en serie med biter. Vanligvis konverterer mikrofon først lyd til et analogt elektrisk signal. Deretter konverteres det analoge elektriske signalet til digit alt signal som kan representeres som en bitsekvens. Det kan være forskjellige teknikker for å utlede dette digitale signalet. PCM (Pulse Code Modulation) og ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) er to slike teknikker for digitalisering.
PCM (pulskodemodulering)
PCM er en teknikk for å representere et analogt signal som en bitsekvens. I PCM måles først amplituden til signalet (mer korrekt, signal samples) med like intervaller. Deretter lagres disse prøvene som digitale tall. For eksempel kan et trekantet signal kvantiseres som sekvensen 0, 1, 2, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ……. Når disse tallene er representert i binært, vil det være noe sånt som sekvensen, 0000, 0001, 0010, 0011, 0010, 0001….. Dette er hvordan det trekantede analoge signalet konverteres til en bitsekvens i PCM.
PCM har blitt brukt i digital telefoni som metode for å kode stemme. PCM er også en standard for digital lyd i datamaskiner. Ved å gjøre noen modifikasjoner kan PCM imidlertid optimaliseres når det gjelder minne og informasjonshastighet. ADPCM er en slik metode.
ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation)
ADPCM er en type DPCM (Differential Pulse Code Modulation), som sender (eller lagrer) forskjellen mellom påfølgende prøver i stedet for å sende hele prøvens størrelse. Det reduserer mengden biter som skal sendes. For eksempel, i tilfelle av trekantet signal, er forskjellen mellom to påfølgende prøver alltid pluss eller minus én. Når den første prøven sendes, kan mottakeren utlede verdien av den andre prøven når forskjellen mellom den andre og første prøven er gitt. Derfor reduserer DPCM mengden biter som trengs for å representere signalet digit alt.
ADPCM gjør en ny modifikasjon av DPCM. Den varierer størrelsen på samplingsintervallene (eller kvantiseringstrinnene) for ytterligere å redusere mengden biter som trengs for å representere signalet. ADPCM er mye brukt i mange kodingsapplikasjoner.
Hva er forskjellen mellom PCM og ADPCM?
1. I ADPCM brukes forskjellen mellom to påfølgende prøver for å representere signalet, mens prøveverdiene brukes direkte i PCM.
2. I PCM er størrelsen på intervallet mellom to prøver fast, mens det kan varieres i ADPCM.
3. ADPCM trenger en mindre mengde biter for å representere et signal sammenlignet med PCM.
4. Å dekode et PCM-signal er enklere enn et ADPCM-signal.
