ADPCM: Thuật toán nén âm thanh chất lượng cao cho tốc độ bit thấp

ADPCM (điều chế mã xung vi sai thích ứng) là một loại thuật toán nén âm thanh sử dụng kết hợp điều chế mã xung vi sai (DPCM) và mã hóa thích ứng để đạt được âm thanh chất lượng cao ở tốc độ bit thấp.

Trong DPCM, sự khác biệt giữa các mẫu liên tiếp của một tín hiệu âm thanh được mã hóa chứ không phải giá trị tuyệt đối của chính các mẫu. Kỹ thuật này làm giảm lượng dữ liệu cần thiết để thể hiện tín hiệu âm thanh, vì sự khác biệt giữa các mẫu liên tiếp thường nhỏ hơn nhiều so với giá trị tuyệt đối.

ADPCM thêm một bước bổ sung vào quy trình DPCM, điều chỉnh kích thước bước lượng tử hóa dựa trên cường độ của sự khác biệt giữa các mẫu liên tiếp. Nói cách khác, thuật toán điều chỉnh độ chính xác của mã hóa dựa trên độ phức tạp của tín hiệu âm thanh. Khi tín hiệu tương đối đơn giản, kích thước bước lượng tử hóa sẽ tăng lên, dẫn đến sự thể hiện tín hiệu chính xác hơn và đầu ra âm thanh chất lượng cao hơn. Ngược lại, khi tín hiệu phức tạp, kích thước bước lượng tử hóa sẽ giảm, dẫn đến việc biểu diễn tín hiệu kém chính xác hơn và đầu ra âm thanh có chất lượng thấp hơn.

Ưu điểm chính của ADPCM là nó có thể đạt được âm thanh chất lượng cao ở tốc độ bit thấp, tạo ra nó rất phù hợp cho các ứng dụng có băng thông hạn chế, chẳng hạn như hội nghị truyền hình, thoại qua IP và truyền phát âm thanh. Tuy nhiên, thuật toán có thể đòi hỏi tính toán chuyên sâu, điều này có thể hạn chế việc sử dụng nó trong các ứng dụng thời gian thực.