- PCM (Pulse Code Modulation): se bazeaza pe codificarea digitala logaritmica a

44Compresia datelor

43Compresia surselor audio prin codare diferentiala

Lucrarea 8

Compresia vorbirii prin modulatia diferentiala a impulsurilor in cod

Obiectivul lucrarii este studiul comprsiei surselor audio, in particular a vorbirii, prin codarea diferentiala pe 1 bit.

1. Modulaia diferentiala uniform

La acest tip de modulaie, prin canal se transmite un singur bit care poart informaia despre semnul diferenei, deci despre tendina pe care o are semnalul supus transmisiei. La recepie se va aduga sau se va scade o cuant din eantionul anterior reconstituit, dup cum bitul recepionat este 1 respectiv 0.

Figura 1: Schema bloc pentru modulaia diferentiala uniform.

Cuantizorul genereaz un semnal binar bk n funcie de diferena dintre eantionul curent i eantionul anterior reconstruit:

. Eantionul actual reconstituit

, se obine printr-o sumare:

.

1

n figura 2, sint ilustrate dou tipuri de erori de cuantizare ce apar la modulaia delta liniar:

1) eroare de neurmrire pe poriunile rapid variabile ale semnalului s(t):2) eroare de palier sau zgomot granular, sau de pauz, pe poriunile lent variabile ale semnalului. Viteza de variaie a semnalului de intrare s(t) este ds(t)/dt, iar viteza de variaie a semnalului

este (((fs.

Figura 2: Distorsiunea de neurmrire i de palier

2. Modulatia diferentiala adaptiva

2.1. Algoritmul SONG

Dac (o este cuanta minim, algoritmul Song de calcul a cuantei ( la pasul k se formalizeaz astfel:

(1)

.

Figura 3: Exemplu pentru algoritmul Song

2.2. Algoritmul de modulaie delta adaptiv Jayant

Algoritmul de adaptare a cuantei este:

(2)

2n algoritmul Jayant, variaia cuantei este dictat - n principal - de factorul P. Din consideraii statistice, se impune, pentru o larg clas de semnale analogice i pentru a realiza o aproximaie bun a semnalului de intrare, ca factorul P s fie ales astfel:

1 ( P ( 2

(3)

Observaie: n cazul p=1.5, relaia de calcul a cuantei este:

(4)

n figura 6 se prezinta un exemplu pentru algoritmul Jayant.

Figura 4: Exemplu pentru algoritmul Jayant

3. Desfasurarea lucrarii

1). Se parcurge codul sursa Matlab pentru identificarea operatiilor si transformarilor urmarite.

2). Se ruleaza programul pentru toate combinatiile din setul de parametri: compression (3 valori) si ver (2 valori). Rezulta un numar de 6 rezultate.

3). Se interpreteaza rezultatele obtinute cu evidentierea portiunilor in care algoritmii lucreaza corect.

4). Se asculta fisierele necomprimate si cele obtinute dupa decomprimare. Se cauta explicatii pentru diferentele calitative si cantitative observate.

4. Tema pentru acasa

Sa se scrie codul Matlab pentru decompresie prin prelucrarea fisierului "compressed.bin". Tema trebuie prezentata sub forma duala, deci programul trebuie sa faca atat compresia cat si decompresia._979821453.unknown

_1060011226.unknown

_1161867169.unknown

_979821483.unknown

_980057231.unknown

_979821392.unknown

_979821063.unknown