PCM vs ADPCM
ბუნებრივი სიგნალების უმეტესობა, როგორიცაა ხმა, ანალოგური სიგნალია. თუმცა, ვინაიდან კომპიუტერები და თითქმის ყველა მოწყობილობა, რომელსაც დღეს ვიყენებთ, ციფრულია, ამ ანალოგური სიგნალების ციფრულ სიგნალებად გადაქცევა აუცილებელია. მაგალითად, ხმის ჩასაწერად კომპიუტერში, სიგნალი უნდა იყოს წარმოდგენილი, როგორც ბიტების სერია. ჩვეულებრივ, მიკროფონი პირველ რიგში გარდაქმნის ხმას ანალოგურ ელექტრულ სიგნალად. შემდეგ ეს ანალოგური ელექტრული სიგნალი გარდაიქმნება ციფრულ სიგნალად, რომელიც შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ბიტის თანმიმდევრობით. ამ ციფრული სიგნალის გამომუშავების სხვადასხვა ტექნიკა შეიძლება არსებობდეს. PCM (პულსური კოდის მოდულაცია) და ADPCM (ადაპტირებადი დიფერენციალური პულსის კოდის მოდულაცია) ციფრულობის ორი ასეთი ტექნიკაა.
PCM (პულსის კოდის მოდულაცია)
PCM არის ანალოგური სიგნალის ბიტის მიმდევრობის სახით წარმოდგენის ტექნიკა. PCM-ში, პირველ რიგში, სიგნალის ამპლიტუდა იზომება (უფრო სწორად, სიგნალის სინჯი) თანაბარი ინტერვალებით. შემდეგ ეს ნიმუშები ინახება ციფრული ნომრების სახით. მაგალითად, სამკუთხა სიგნალი შეიძლება იყოს კვანტიზებული, როგორც თანმიმდევრობა, 0, 1, 2, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ……. როდესაც ეს რიცხვები წარმოდგენილია ორობითად, ეს იქნება მიმდევრობის მსგავსი, 0000, 0001, 0010, 0011, 0010, 0001….. ასე გარდაიქმნება ეს სამკუთხა ანალოგური სიგნალი ბიტების თანმიმდევრობაში PCM-ში.
PCM გამოიყენებოდა ციფრულ ტელეფონში, როგორც ხმის კოდირების მეთოდი. PCM ასევე არის სტანდარტი კომპიუტერებში ციფრული აუდიოსთვის. თუმცა, გარკვეული ცვლილებების შეტანით, PCM შეიძლება ოპტიმიზირებული იყოს მეხსიერების და ინფორმაციის სიჩქარის სფეროებში. ADPCM ერთ-ერთი ასეთი მეთოდია.
ADPCM (ადაპტური დიფერენციალური პულსის კოდის მოდულაცია)
ADPCM არის DPCM (დიფერენციალური პულსის კოდის მოდულაცია), რომელიც აგზავნის (ან ინახავს) განსხვავებას თანმიმდევრულ ნიმუშებს შორის, ნიმუშის მთელი სიდიდის გაგზავნის ნაცვლად.ეს ამცირებს გასაგზავნი ბიტების რაოდენობას. მაგალითად, სამკუთხა სიგნალის შემთხვევაში, განსხვავება ორ თანმიმდევრულ ნიმუშს შორის ყოველთვის არის პლუს ან მინუს ერთი. როდესაც პირველი ნიმუში იგზავნება, მიმღებს შეუძლია გამოიტანოს მეორე ნიმუშის მნიშვნელობა, როდესაც მოცემულია სხვაობა მეორე და პირველ ნიმუშებს შორის. აქედან გამომდინარე, DPCM ამცირებს ბიტების რაოდენობას, რომელიც საჭიროა სიგნალის ციფრულად წარმოსაჩენად.
ADPCM აკეთებს DPCM-ის კიდევ ერთ მოდიფიკაციას. ის ცვლის სინჯის აღების ინტერვალების (ან კვანტიზაციის საფეხურების) ზომას, რათა კიდევ უფრო შემცირდეს სიგნალის წარმოსადგენად საჭირო ბიტების რაოდენობა. ADPCM ფართოდ გამოიყენება კოდირების ბევრ აპლიკაციაში.
რა განსხვავებაა PCM-სა და ADPCM-ს შორის?
1. ADPCM-ში, განსხვავება ორ თანმიმდევრულ ნიმუშს შორის გამოიყენება სიგნალის წარმოსაჩენად, ხოლო ნიმუშის მნიშვნელობები პირდაპირ გამოიყენება PCM-ში.
2. PCM-ში ორ ნიმუშს შორის ინტერვალის ზომა ფიქსირდება, ხოლო ADPCM-ში შეიძლება შეიცვალოს.
3. ADPCM-ს სჭირდება ნაკლები რაოდენობის ბიტი სიგნალის წარმოსაჩენად PCM-თან შედარებით.
4. PCM სიგნალის დეკოდირება უფრო ადვილია, ვიდრე ADPCM სიგნალი.