تعديل شفرة النبضة التفاضلية التكيفية
التعديل النبضي التفاضلي التكيفي ( ADPCM ) هو أحد أشكال التعديل النبضي التفاضلي (DPCM) الذي يغير حجم خطوة التكميم، للسماح بمزيد من تقليل عرض النطاق الترددي المطلوب للبيانات لنسبة إشارة إلى ضوضاء معينة .
عادةً، يتكون التكيف مع إحصائيات الإشارة في ADPCM ببساطة من عامل مقياس تكيفي قبل تحديد الفرق في مشفر DPCM. [1]
تم تطوير ADPCM لترميز الكلام بواسطة P. Cummiskey و Nikil S. Jayant و James L. Flanagan في مختبرات Bell في عام 1973. [2]
في الهاتف
في مجال الاتصالات الهاتفية ، يتم ترميز إشارة صوتية قياسية لمكالمة هاتفية واحدة على هيئة 8000 عينة تناظرية في الثانية، كل منها يتكون من 8 بتات، مما يعطي إشارة رقمية بسرعة 64 كيلوبت/ثانية تُعرف باسم DS0 . يكون ترميز ضغط الإشارة الافتراضي على DS0 إما PCM بقانون μ (mu-law) (أمريكا الشمالية واليابان) أو PCM بقانون A (أوروبا ومعظم بقية العالم). هذه أنظمة ضغط لوغاريتمية حيث يتم تعيين رقم عينة PCM خطي مكون من 13 أو 14 بت في قيمة مكونة من 8 بتات. يصف المعيار الدولي G.711 هذا النظام . عندما تكون تكاليف الدائرة مرتفعة وفقدان جودة الصوت مقبول، فمن المنطقي أحيانًا ضغط إشارة الصوت بشكل أكبر. تُستخدم خوارزمية ADPCM لتعيين سلسلة من عينات PCM بقانون μ (أو قانون a) مكونة من 8 بتات في سلسلة من عينات ADPCM مكونة من 4 بتات. بهذه الطريقة، يتم مضاعفة سعة الخط. تم تفصيل التقنية في المعيار G.726 .
تُستخدم تقنيات ADPCM في الاتصالات الصوتية عبر بروتوكول الإنترنت . وفي أوائل تسعينيات القرن العشرين، استخدمت جمعية الوسائط المتعددة التفاعلية أيضًا تقنية ADPCM لتطوير برامج ترميز الصوت القديمة ADPCM DVI وIMA ADPCM وDVI4. [3]
ADPCM مقسم النطاق أو النطاق الفرعي
G.722 [4] هو ترميز كلامي عريض النطاق بمعيار ITU-T يعمل بسرعة 48 و56 و64 كيلوبت/ثانية، ويعتمد على ترميز النطاق الفرعي بقناتين وترميز ADPCM لكل منهما. [5] قبل عملية التحويل الرقمي، يلتقط الإشارة التناظرية ويقسمها إلى نطاقات تردد باستخدام مرشحات المرآة التربيعية (QMF) للحصول على نطاقين فرعيين للإشارة. عندما يتم الحصول على دفق بتات ADPCM لكل نطاق فرعي، يتم إرسال النتائج بشكل متعدد، والخطوة التالية هي تخزين أو نقل البيانات. يجب على جهاز فك التشفير إجراء العملية العكسية، أي إزالة تعدد الإرسال وفك تشفير كل نطاق فرعي من دفق البتات وإعادة دمجها.
بالإشارة إلى عملية الترميز، في بعض التطبيقات مثل الترميز الصوتي، يتم ترميز النطاق الفرعي الذي يتضمن الصوت ببتات أكثر من غيره. إنها طريقة لتقليل حجم الملف.
برمجة
يدعم نظام صوت Windows ADPCM في ملفات WAV . [6]
برامج ترميز الصوت FFmpeg التي تدعم ADPCM هي adpcm_ima_qt و adpcm_ima_wav و adpcm_ms و adpcm_swf و adpcm_yamaha . [7] [ 8]
يدعم DSP في GameCube تشفير ADPCM على 64 قناة صوتية متزامنة.
انظر أيضا
مراجع
- ^ كين سي. بولمان (2005). مبادئ الصوت الرقمي. ماكجرو هيل بروفيشنال. رقم ISBN 978-0-07-144156-8.
- ^ Cummiskey, P.; Jayant, Nikil S .; Flanagan, James L. (سبتمبر 1973). "التكميم التكيفي في ترميز PCM التفاضلي للكلام". مجلة Bell System Technical Journal . 52 (7): 1105–1118. doi :10.1002/j.1538-7305.1973.tb02007.x.
- ^ الممارسات الموصى بها لتحسين توافق الصوت الرقمي في أنظمة الوسائط المتعددة – مواصفات IMA ADPCM القديمة، تم استرجاعها في 2009-07-06.
- ^ صفحة ITU-T G.722. توصية ITU-T G.722 (11/88)، "ترميز صوتي بتردد 7 كيلوهرتز في غضون 64 كيلوبت/ثانية".
- ^ جيري د. جيبسون؛ توبي بيرجر؛ توم لوكابو (1998). الضغط الرقمي للوسائط المتعددة. مورجان كوفمان. رقم ISBN 978-1-55860-369-1.
- ^ "شرح الفروق بين ملفات موجات PCM/ADPCM". قاعدة المعارف 89879، الإصدار 3.0 . 2011-09-24. مؤرشف من الأصل في 2013-12-31 . تم الاسترجاع في 2013-12-30 .
- ^ "FFmpeg General Documentation - Audio Codecs". FFmpeg .org . تم الاسترجاع في 2013-12-30 .
- ^ "FFmpeg/adpcmenc.c at ee4aa388b2231e988eccdab652c55df080d6ad45 · FFmpeg/FFmpeg". GitHub . 2017-02-15 . تم الاسترجاع في 2018-02-05 .
