PCM diferenţial

Modularea codului diferențial de impulsuri (DPCM) este o metodă de codificare a semnalului care se bazează pe modularea codului de impulsuri (PCM) , dar utilizează caracteristici suplimentare pentru o reprezentare compactă bazată pe predicția eșantionului de semnal. DPCM poate fi aplicat unui semnal analogic sau digital .  

Dacă DPCM urmează să fie utilizat pe un semnal analogic, atunci semnalul trebuie mai întâi eșantionat, astfel încât mostre ale semnalului eșantionat să poată fi introduse în encoderul DPCM.

Există două opțiuni pentru implementarea DPCM:

• Opțiunea 1: luați valorile a două mostre consecutive; dacă sunt mostre analogice, cuantificați -le; calculați diferența dintre primul și următorul; rezultatul este diferența rezultată și poate fi codificată cu entropie .
• Opțiunea 2: în loc să luăm diferența față de eșantionul de intrare anterior, luăm diferența față de modelul local de ieșire al procesului de decodare; în această variantă, diferența poate fi cuantificată, ceea ce face posibilă controlul pierderii în codificare.

În oricare dintre aceste două variante de DPCM, redundanța locală (corelația pozitivă a valorilor din apropiere) a semnalului este redusă semnificativ. În acest caz, se poate obține un raport de compresie de 2 până la 4 dacă valorile diferențelor sunt apoi supuse codificării entropiei , deoarece funcția de distribuție a semnalelor diferențelor este adesea cunoscută (până la valorile unui număr mic de parametrii).

DPCM a fost inventat de Cutler la Bell Labs în 1950 iar brevetul său include ambele metode.

Mai jos sunt diagramele codificatorului și decodorului în două versiuni cu note:

Opțiunea 1: Calculați diferența dintre două citiri consecutive

Codificatorul joacă rolul diferențiatorului (cuantificatorul trebuie să precedă diferențiatorul), iar decodorul acționează ca acumulator.

Codificatorul de entropie (Q) reduce numărul de biți, în timp ce decodorul ( ) restabilește numărul de biți reprezentând semnalul discret original.

Opțiunea 2: Analiza diferențelor cu Sinteză

Utilizarea unui decodor într-un encoder.

Vezi și

• PCM
• Modularea fază a impulsului
• teorema lui Kotelnikov
• codificare delta