कंपैन्डिंग: Difference between revisions

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[[File:Demo of mu-law compression.svg|thumb|upright=1.5|μ-कानून एल्गोरिथ्म से पहले (ऊपर) और बाद में एक संकेत|μ-कानून संपीड़न (नीचे)]][[दूरसंचार]] और [[ संकेत आगे बढ़ाना ]] में, कंपाउंडिंग (कभी-कभी कंपेन्शन कहा जाता है) सीमित गतिशील रेंज वाले चैनल के हानिकारक प्रभावों को कम करने की एक विधि है। यह नाम [[गतिशील रेंज संपीड़न]] और विस्तार शब्दों का एक संयोजन है, जो क्रमशः संचारण और प्राप्त करने वाले छोर पर एक कंपाउंडर के कार्य हैं। कंपाउंडिंग का उपयोग बड़ी गतिशील रेंज वाले संकेतों को छोटी गतिशील रेंज क्षमता वाली सुविधाओं पर प्रसारित करने की अनुमति देता है। कंपाउंडिंग का उपयोग [[ टेलीफ़ोनी ]] और अन्य ऑडियो अनुप्रयोगों जैसे पेशेवर [[वायरलेस माइक्रोफोन]] और [[एनालॉग रिकॉर्डिंग]] में किया जाता है।


==यह कैसे काम करता है==
[[File:Demo of mu-law compression.svg|thumb|upright=1.5|μ-नियम संपीड़न से पहले (ऊपर) और बाद में एक संकेत (नीचे)]][[दूरसंचार]] और [[सिग्नल प्रोसेसिंग]] में, कंपाउंडिंग (कभी-कभी कंपेन्शन कहा जाता है) सीमित गतिशील रेंज वाले चैनल के हानिकारक प्रभावों को कम करने की एक विधि है। यह नाम कम्प्रेसिंग और एक्सपैंडिंग करने वाले शब्दों का एक संयोजन है, जो क्रमशः संचारण और प्राप्त करने वाले छोर पर एक कंपाउंडर के कार्य हैं। कंपाउंडिंग का उपयोग बड़ी गतिशील रेंज वाले संकेतों को छोटी गतिशील रेंज क्षमता वाली सुविधाओं पर प्रसारित करने की अनुमति देता है। कंपाउंडिंग का उपयोग [[ टेलीफ़ोनी |टेलीफ़ोनी]] और अन्य ऑडियो अनुप्रयोगों जैसे प्रोफेशनल [[वायरलेस माइक्रोफोन|वायरलेस]] [[वायरलेस माइक्रोफोन|माइक्रोफोन]] और [[एनालॉग रिकॉर्डिंग]] में किया जाता है।
सिग्नल की गतिशील रेंज [[ट्रांसमिशन (दूरसंचार)]] से पहले संपीड़ित होती है और रिसीवर पर मूल मूल्य तक विस्तारित होती है। ऐसा करने वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट को कंपेंडर कहा जाता है और यह माइक्रोफोन द्वारा रिकॉर्ड की गई ध्वनि जैसे एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल की गतिशील रेंज को संपीड़ित या विस्तारित करके काम करता है। एक किस्म एम्पलीफायरों का एक त्रिक है: एक लघुगणकीय एम्पलीफायर, उसके बाद एक चर-लाभ रैखिक एम्पलीफायर और एक घातीय एम्पलीफायर। ऐसे त्रिक में यह गुण होता है कि इसका आउटपुट वोल्टेज एक समायोज्य शक्ति तक बढ़ाए गए इनपुट वोल्टेज के समानुपाती होता है।


मिश्रित परिमाणीकरण तीन कार्यात्मक बिल्डिंग ब्लॉकों का संयोजन है - अर्थात्, एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज कंप्रेसर, एक सीमित-रेंज वर्दी क्वांटाइज़र, और एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज विस्तारक जो कंप्रेसर फ़ंक्शन को उलट देता है। इस प्रकार का परिमाणीकरण अक्सर टेलीफोनी प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।<ref name=Bennett>W. R. Bennett, "[http://www.alcatel-lucent.com/bstj/vol27-1948/articles/bstj27-3-446.pdf Spectra of Quantized Signals]", ''[[Bell System Technical Journal]]'', Vol. 27, pp. 446–472, July 1948.</ref><ref name=GrayNeuhoff>[[Robert M. Gray]] and David L. Neuhoff, "Quantization", ''[[IEEE Transactions on Information Theory]]'', Vol. IT-44, No. 6, pp. 2325–2383, Oct. 1998. {{doi|10.1109/18.720541}}</ref>
==यह काम किस प्रकार करता है==
व्यवहार में, कंपाउंडर्स को अपेक्षाकृत सरल गतिशील रेंज कंप्रेसर कार्यों के अनुसार संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो सरल एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के रूप में कार्यान्वयन के लिए उपयुक्त हैं। दूरसंचार के लिए उपयोग किए जाने वाले दो सबसे लोकप्रिय कंपेंडर फ़ंक्शन [[ए-लॉ एल्गोरिदम]]|ए-लॉ और μ-लॉ एल्गोरिदम|μ-लॉ फ़ंक्शन हैं।
सिग्नल की गतिशील रेंज [[ट्रांसमिशन (दूरसंचार)]] से पहले कंप्रेस्ड होती है और रिसीवर पर मूल वैल्यू तक विस्तारित होती है। ऐसा करने वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट को कंपेंडर कहा जाता है और यह माइक्रोफोन द्वारा रिकॉर्ड की गई ध्वनि जैसे एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल की गतिशील रेंज को संपीड़ित या विस्तारित करके काम करता है। एक किस्म एम्पलीफायरों का एक त्रिक है: एक लघुगणकीय एम्पलीफायर, उसके बाद एक चर-लाभ रैखिक एम्पलीफायर और एक घातीय एम्पलीफायर ऐसे त्रिक में यह गुण होता है कि इसका आउटपुट वोल्टेज एक समायोज्य शक्ति तक बढ़ाए गए इनपुट वोल्टेज के समानुपाती होता है।
 
मिश्रित परिमाणीकरण तीन कार्यात्मक बिल्डिंग ब्लॉकों का संयोजन है - अर्थात्, एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज कंप्रेसर, एक सीमित-रेंज वर्दी क्वांटाइज़र, और एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज विस्तारक जो कंप्रेसर फ़ंक्शन को उलट देता है। इस प्रकार का परिमाणीकरण अक्सर टेलीफोनी प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।<ref name="Bennett">W. R. Bennett, "[http://www.alcatel-lucent.com/bstj/vol27-1948/articles/bstj27-3-446.pdf Spectra of Quantized Signals]", ''[[Bell System Technical Journal]]'', Vol. 27, pp. 446–472, July 1948.</ref><ref name="GrayNeuhoff">[[Robert M. Gray]] and David L. Neuhoff, "Quantization", ''[[IEEE Transactions on Information Theory]]'', Vol. IT-44, No. 6, pp. 2325–2383, Oct. 1998. {{doi|10.1109/18.720541}}</ref>  
 
प्रयोगिक में, कंपाउंडर्स को अपेक्षाकृत सरल गतिशील रेंज कंप्रेसर कार्यों के अनुसार संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो सरल एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के रूप में इम्प्लीमेंटेशन के लिए उपयुक्त हैं। दूरसंचार के लिए उपयोग किए जाने वाले दो सबसे लोकप्रिय कंपेंडर फ़ंक्शन [[ए-लॉ एल्गोरिदम|ए-लॉ]] और μ-लॉ फ़ंक्शन हैं।


==अनुप्रयोग==
==अनुप्रयोग==
कंपाउंडिंग का उपयोग डिजिटल टेलीफोनी सिस्टम में किया जाता है, [[एनॉलॉग से डिजिटल परिवर्तित करने वाला उपकरण]] में इनपुट से पहले संपीड़ित किया जाता है, और फिर [[डिज़िटल से एनालॉग कन्वर्टर]] के बाद विस्तार किया जाता है। यह [[ टी वाहक ]] टेलीफोन प्रणाली की तरह एक गैर-रेखीय एडीसी का उपयोग करने के बराबर है जो ए-लॉ या μ-लॉ कंपाउंडिंग लागू करता है। इस पद्धति का उपयोग कम बिट गहराई पर बेहतर सिग्नल-टू-शोर अनुपात (एसएनआर) के लिए डिजिटल फ़ाइल स्वरूपों में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक रैखिक रूप से एन्कोडेड 16-बिट [[ पल्स कोड मॉडुलेशन ]] सिग्नल को 8-बिट [[WAV]] या au फ़ाइल प्रारूप फ़ाइल में परिवर्तित किया जा सकता है, जबकि 8-बिट में संक्रमण से पहले संपीड़ित करके और 16-बिट में रूपांतरण के बाद विस्तार करके एक सभ्य एसएनआर बनाए रखा जा सकता है। यह प्रभावी रूप से हानिपूर्ण [[ऑडियो डेटा संपीड़न]] का एक रूप है।
कंपाउंडिंग का उपयोग डिजिटल टेलीफोनी सिस्टम में किया जाता है, [[एनॉलॉग से डिजिटल परिवर्तित करने वाला उपकरण]] में इनपुट से पहले संपीड़ित किया जाता है, और फिर [[डिज़िटल से एनालॉग कन्वर्टर]] के बाद विस्तार किया जाता है। यह [[ टी वाहक |टी वाहक]] टेलीफोन प्रणाली की तरह एक गैर-रेखीय एडीसी का उपयोग करने के बराबर है जो ए-लॉ या μ-लॉ कंपाउंडिंग लागू करता है। इस पद्धति का उपयोग कम बिट गहराई पर बेहतर सिग्नल-टू-शोर अनुपात (एसएनआर) के लिए डिजिटल फ़ाइल स्वरूपों में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक रैखिक रूप से एन्कोडेड 16-बिट [[ पल्स कोड मॉडुलेशन |पल्स कोड मॉडुलेशन]] सिग्नल को 8-बिट [[WAV]] या AU फ़ाइल में परिवर्तित किया जा सकता है, जबकि 8-बिट में संक्रमण से पहले संपीड़ित करके और 16-बिट में रूपांतरण के बाद विस्तार करके एक सभ्य एसएनआर बनाए रखा जा सकता है। यह प्रभावी रूप से लुसी [[ऑडियो डेटा कम्प्रेशन]] का एक रूप है।
 
प्रोफेशनल वायरलेस माइक्रोफ़ोन ऐसा करते हैं क्योंकि माइक्रोफ़ोन ऑडियो सिग्नल की डायनामिक रेंज रेडियो ट्रांसमिशन द्वारा प्रदान की गई डायनामिक रेंज से बड़ी होती है। कंपाउंडिंग से रिसीवर पर नॉइज़ और क्रॉसस्टॉक का स्तर भी कम हो जाता है।<ref>[http://www.audio-technica.com/cms/site/490e7be64dfcaa53/index.html A description of companding in wireless microphones]</ref>


पेशेवर वायरलेस माइक्रोफ़ोन ऐसा करते हैं क्योंकि माइक्रोफ़ोन ऑडियो सिग्नल की डायनामिक रेंज रेडियो ट्रांसमिशन द्वारा प्रदान की गई डायनामिक रेंज से बड़ी होती है। कंपाउंडिंग से रिसीवर पर शोर और क्रॉसस्टॉक का स्तर भी कम हो जाता है।<ref>[http://www.audio-technica.com/cms/site/490e7be64dfcaa53/index.html A description of companding in wireless microphones]</ref>
कंपैन्डर्स का उपयोग कॉन्सर्ट ऑडियो सिस्टम और कुछ नॉइज़ कम करने वाली योजनाओं में किया जाता है।
कंपैन्डर्स का उपयोग कॉन्सर्ट ऑडियो सिस्टम और कुछ शोर कम करने वाली योजनाओं में किया जाता है।


==इतिहास==
==इतिहास==
एनालॉग पिक्चर ट्रांसमिशन सिस्टम में कंपाउंडिंग के उपयोग का पेटेंट अमेरिकन टेलीफोन एंड टेलीग्राफ|एटीएंडटी के ए.बी. क्लार्क द्वारा 1928 में किया गया था (1925 में दायर):<ref>{{Ref patent
एनालॉग पिक्चर ट्रांसमिशन सिस्टम में कंपाउंडिंग के उपयोग का पेटेंट 1928 में एटी एंड टी के ए.बी. क्लार्क द्वारा किया गया था (जिसे 1925 में दायर किया गया था):<ref>{{Ref patent
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{{blockquote|विद्युत धाराओं द्वारा चित्रों के प्रसारण में, वह विधि जिसमें प्रसारित किए जाने वाले चित्र के क्रमिक तत्वों के प्रकाश मूल्यों के लिए एक गैर-रैखिक संबंध में भिन्न धाराओं को भेजना और प्राप्त अंत पर एक संवेदनशील सतह के संबंधित तत्वों को उजागर करना शामिल है। प्राप्त धारा के विपरीत गैर-रैखिक संबंध में प्रकाश भिन्न होता है।|A. B. Clark patent}}


1942 में, क्लार्क और उनकी टीम ने [[SIGSALY]] सुरक्षित वॉयस ट्रांसमिशन सिस्टम पूरा किया जिसमें पीसीएम (डिजिटल) सिस्टम में कंपाउंडिंग का पहला उपयोग शामिल था।<ref>{{cite book | title = Wireless Security: Models, Threats, and Solutions | author = Randall K. Nichols and Panos C. Lekkas | publisher = McGraw-Hill Professional | year = 2002 | isbn = 0-07-138038-8 | url = https://archive.org/details/wirelesssecurity00nich| url-access = registration | page = [https://archive.org/details/wirelesssecurity00nich/page/256 256] | quote = companding a-b-clark pcm. }}</ref>
1942 में, क्लार्क और उनकी टीम ने [[SIGSALY]] सुरक्षित वॉयस ट्रांसमिशन सिस्टम पूरा किया जिसमें पीसीएम (डिजिटल) सिस्टम में कंपाउंडिंग का पहला उपयोग शामिल था।<ref>{{cite book | title = Wireless Security: Models, Threats, and Solutions | author = Randall K. Nichols and Panos C. Lekkas | publisher = McGraw-Hill Professional | year = 2002 | isbn = 0-07-138038-8 | url = https://archive.org/details/wirelesssecurity00nich| url-access = registration | page = [https://archive.org/details/wirelesssecurity00nich/page/256 256] | quote = companding a-b-clark pcm. }}</ref>
1953 में, बी. स्मिथ ने दिखाया कि डिजिटल कंपाउंडिंग सिस्टम के डिज़ाइन को सरल बनाते हुए, एक नॉनलाइनियर डीएसी को क्रमिक-अनुमानित एडीसी कॉन्फ़िगरेशन में व्युत्क्रम नॉनलाइनरिटी द्वारा पूरक किया जा सकता है।<ref>B. Smith, "Instantaneous Companding of Quantized Signals," ''Bell System Technical Journal'', Vol. 36, May 1957, pp. 653–709.</ref>
1953 में, बी. स्मिथ ने दिखाया कि डिजिटल कंपाउंडिंग सिस्टम के डिज़ाइन को सरल बनाते हुए, एक नॉनलाइनियर डीएसी को क्रमिक-अनुमानित एडीसी कॉन्फ़िगरेशन में व्युत्क्रम नॉनलाइनरिटी द्वारा पूरक किया जा सकता है।<ref>B. Smith, "Instantaneous Companding of Quantized Signals," ''Bell System Technical Journal'', Vol. 36, May 1957, pp. 653–709.</ref>
1970 में, एच. कानेको ने खंड (टुकड़े-टुकड़े रैखिक) कंपाउंडिंग कानूनों का एक समान विवरण विकसित किया जो तब तक डिजिटल टेलीफोनी में अपनाया गया था।<ref>H. Kaneko, "A Unified Formulation of Segment Companding Laws and Synthesis of Codecs and Digital Compandors," ''Bell System Technical Journal'', Vol. 49, September 1970, pp. 1555–1558.</ref>
 
1980 (और 90 के दशक) में, कई संगीत उपकरण निर्माताओं ([[रोलैंड कॉर्पोरेशन]], [[यामाहा कॉर्पोरेशन]], [[कोर्ग]]) ने अपने [[डिजिटल सिंथेसाइज़र]] में लाइब्रेरी वेवफ़ॉर्म डेटा को संपीड़ित करते समय कंपाउंडिंग का उपयोग किया। दुर्भाग्य से सटीक एल्गोरिदम ज्ञात नहीं हैं, न ही किसी निर्माता ने कभी इस लेख में वर्णित कंपाउंडिंग योजना का उपयोग किया है। एकमात्र ज्ञात बात यह है कि निर्माताओं ने डेटा संपीड़न का उपयोग किया था<ref>[[Eric Persing]], sound designer ([[Roland Corporation|Roland]], Spectrasonics), 29 May 2010 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=5446278&postcount=130</ref> उल्लिखित समय अवधि में और कुछ लोग इसे कंपाउंडिंग के रूप में संदर्भित करते हैं जबकि वास्तव में इसका मतलब कुछ और हो सकता है, उदाहरण के लिए डेटा संपीड़न और विस्तार।<ref>Dave Polich, sound designer, 13 January 2018 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=13068220&postcount=146</ref> यह 80 के दशक के उत्तरार्ध की बात है जब मेमोरी चिप्स अक्सर उपकरण में सबसे महंगे घटकों में से एक थे। निर्माता आमतौर पर मेमोरी की मात्रा को इसके संपीड़ित रूप में उद्धृत करते हैं: यानी [[कॉर्ग ट्रिनिटी]] में 24 एमबी भौतिक तरंग रूप रॉम वास्तव में असंपीड़ित होने पर 48 एमबी है। इसी तरह, रोलैंड एसआर-जेवी विस्तार बोर्डों को आमतौर पर '16 एमबी-समकक्ष सामग्री' के साथ 8 एमबी बोर्ड के रूप में विज्ञापित किया गया था। इस तकनीकी जानकारी की लापरवाही से नकल करना, तुल्यता संदर्भ को छोड़ देना, अक्सर भ्रम पैदा कर सकता है।
1970 में, एच. कानेको ने खंड (पीसवाइज़ रैखिक) कंपाउंडिंग कानूनों का एक समान विवरण विकसित किया जो तब तक डिजिटल टेलीफोनी में अपनाया गया था।<ref>H. Kaneko, "A Unified Formulation of Segment Companding Laws and Synthesis of Codecs and Digital Compandors," ''Bell System Technical Journal'', Vol. 49, September 1970, pp. 1555–1558.</ref>
 
1980 (और 90 के दशक) में, कई संगीत उपकरण निर्माताओं ([[रोलैंड कॉर्पोरेशन]], [[यामाहा कॉर्पोरेशन]], [[कोर्ग]]) ने अपने [[डिजिटल सिंथेसाइज़र]] में लाइब्रेरी वेवफ्रॉम डेटा को कम्प्रेस्ड करते समय कंपाउंडिंग का उपयोग किया था। दुर्भाग्य से सटीक एल्गोरिदम ज्ञात नहीं हैं, न ही किसी निर्माता ने कभी इस लेख में वर्णित कंपाउंडिंग योजना का उपयोग किया है। एकमात्र ज्ञात बात यह है कि निर्माताओं ने उल्लिखित समयावधि में डेटा कम्प्रेशन का उपयोग किया था<ref>[[Eric Persing]], sound designer ([[Roland Corporation|Roland]], Spectrasonics), 29 May 2010 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=5446278&postcount=130</ref> और कुछ लोग इसे "कंपाउंडिंग" के रूप में संदर्भित करते हैं, जबकि वास्तव में इसका मतलब कुछ और हो सकता है, उदाहरण के लिए डेटा कम्प्रेसिंग और एक्सपैंडिंग<ref>Dave Polich, sound designer, 13 January 2018 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=13068220&postcount=146</ref> यह 80 के दशक के उत्तरार्ध की बात है जब मेमोरी चिप्स अक्सर उपकरण में सबसे महंगे घटकों में से एक थे। निर्माता आमतौर पर मेमोरी की मात्रा को इसके संपीड़ित रूप में उद्धृत करते हैं: यानी [[कॉर्ग ट्रिनिटी]] में 24 एमबी भौतिक तरंग रूप रॉम वास्तव में असंपीड़ित होने पर 48 एमबी है। इसी तरह, रोलैंड एसआर-जेवी विस्तार बोर्डों को आमतौर पर '16 एमबी-समकक्ष सामग्री' के साथ 8 एमबी बोर्ड के रूप में विज्ञापित किया गया था। इस तकनीकी जानकारी की लापरवाही से नकल करना, "समतुल्यता" संदर्भ को छोड़ देना, अक्सर भ्रम पैदा कर सकता है।


==संदर्भ==
==संदर्भ==

Revision as of 22:36, 31 July 2023

μ-नियम संपीड़न से पहले (ऊपर) और बाद में एक संकेत (नीचे)

दूरसंचार और सिग्नल प्रोसेसिंग में, कंपाउंडिंग (कभी-कभी कंपेन्शन कहा जाता है) सीमित गतिशील रेंज वाले चैनल के हानिकारक प्रभावों को कम करने की एक विधि है। यह नाम कम्प्रेसिंग और एक्सपैंडिंग करने वाले शब्दों का एक संयोजन है, जो क्रमशः संचारण और प्राप्त करने वाले छोर पर एक कंपाउंडर के कार्य हैं। कंपाउंडिंग का उपयोग बड़ी गतिशील रेंज वाले संकेतों को छोटी गतिशील रेंज क्षमता वाली सुविधाओं पर प्रसारित करने की अनुमति देता है। कंपाउंडिंग का उपयोग टेलीफ़ोनी और अन्य ऑडियो अनुप्रयोगों जैसे प्रोफेशनल वायरलेस माइक्रोफोन और एनालॉग रिकॉर्डिंग में किया जाता है।

यह काम किस प्रकार करता है

सिग्नल की गतिशील रेंज ट्रांसमिशन (दूरसंचार) से पहले कंप्रेस्ड होती है और रिसीवर पर मूल वैल्यू तक विस्तारित होती है। ऐसा करने वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट को कंपेंडर कहा जाता है और यह माइक्रोफोन द्वारा रिकॉर्ड की गई ध्वनि जैसे एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल की गतिशील रेंज को संपीड़ित या विस्तारित करके काम करता है। एक किस्म एम्पलीफायरों का एक त्रिक है: एक लघुगणकीय एम्पलीफायर, उसके बाद एक चर-लाभ रैखिक एम्पलीफायर और एक घातीय एम्पलीफायर ऐसे त्रिक में यह गुण होता है कि इसका आउटपुट वोल्टेज एक समायोज्य शक्ति तक बढ़ाए गए इनपुट वोल्टेज के समानुपाती होता है।

मिश्रित परिमाणीकरण तीन कार्यात्मक बिल्डिंग ब्लॉकों का संयोजन है - अर्थात्, एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज कंप्रेसर, एक सीमित-रेंज वर्दी क्वांटाइज़र, और एक (निरंतर-डोमेन) सिग्नल डायनेमिक रेंज विस्तारक जो कंप्रेसर फ़ंक्शन को उलट देता है। इस प्रकार का परिमाणीकरण अक्सर टेलीफोनी प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।[1][2]

प्रयोगिक में, कंपाउंडर्स को अपेक्षाकृत सरल गतिशील रेंज कंप्रेसर कार्यों के अनुसार संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो सरल एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के रूप में इम्प्लीमेंटेशन के लिए उपयुक्त हैं। दूरसंचार के लिए उपयोग किए जाने वाले दो सबसे लोकप्रिय कंपेंडर फ़ंक्शन ए-लॉ और μ-लॉ फ़ंक्शन हैं।

अनुप्रयोग

कंपाउंडिंग का उपयोग डिजिटल टेलीफोनी सिस्टम में किया जाता है, एनॉलॉग से डिजिटल परिवर्तित करने वाला उपकरण में इनपुट से पहले संपीड़ित किया जाता है, और फिर डिज़िटल से एनालॉग कन्वर्टर के बाद विस्तार किया जाता है। यह टी वाहक टेलीफोन प्रणाली की तरह एक गैर-रेखीय एडीसी का उपयोग करने के बराबर है जो ए-लॉ या μ-लॉ कंपाउंडिंग लागू करता है। इस पद्धति का उपयोग कम बिट गहराई पर बेहतर सिग्नल-टू-शोर अनुपात (एसएनआर) के लिए डिजिटल फ़ाइल स्वरूपों में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक रैखिक रूप से एन्कोडेड 16-बिट पल्स कोड मॉडुलेशन सिग्नल को 8-बिट WAV या AU फ़ाइल में परिवर्तित किया जा सकता है, जबकि 8-बिट में संक्रमण से पहले संपीड़ित करके और 16-बिट में रूपांतरण के बाद विस्तार करके एक सभ्य एसएनआर बनाए रखा जा सकता है। यह प्रभावी रूप से लुसी ऑडियो डेटा कम्प्रेशन का एक रूप है।

प्रोफेशनल वायरलेस माइक्रोफ़ोन ऐसा करते हैं क्योंकि माइक्रोफ़ोन ऑडियो सिग्नल की डायनामिक रेंज रेडियो ट्रांसमिशन द्वारा प्रदान की गई डायनामिक रेंज से बड़ी होती है। कंपाउंडिंग से रिसीवर पर नॉइज़ और क्रॉसस्टॉक का स्तर भी कम हो जाता है।[3]

कंपैन्डर्स का उपयोग कॉन्सर्ट ऑडियो सिस्टम और कुछ नॉइज़ कम करने वाली योजनाओं में किया जाता है।

इतिहास

एनालॉग पिक्चर ट्रांसमिशन सिस्टम में कंपाउंडिंग के उपयोग का पेटेंट 1928 में एटी एंड टी के ए.बी. क्लार्क द्वारा किया गया था (जिसे 1925 में दायर किया गया था):[4]

विद्युत धाराओं द्वारा चित्रों के प्रसारण में, वह विधि जिसमें प्रसारित किए जाने वाले चित्र के क्रमिक तत्वों के प्रकाश मूल्यों के लिए एक गैर-रैखिक संबंध में भिन्न धाराओं को भेजना और प्राप्त अंत पर एक संवेदनशील सतह के संबंधित तत्वों को उजागर करना शामिल है। प्राप्त धारा के विपरीत गैर-रैखिक संबंध में प्रकाश भिन्न होता है।

— A. B. Clark patent

1942 में, क्लार्क और उनकी टीम ने SIGSALY सुरक्षित वॉयस ट्रांसमिशन सिस्टम पूरा किया जिसमें पीसीएम (डिजिटल) सिस्टम में कंपाउंडिंग का पहला उपयोग शामिल था।[5]

1953 में, बी. स्मिथ ने दिखाया कि डिजिटल कंपाउंडिंग सिस्टम के डिज़ाइन को सरल बनाते हुए, एक नॉनलाइनियर डीएसी को क्रमिक-अनुमानित एडीसी कॉन्फ़िगरेशन में व्युत्क्रम नॉनलाइनरिटी द्वारा पूरक किया जा सकता है।[6]

1970 में, एच. कानेको ने खंड (पीसवाइज़ रैखिक) कंपाउंडिंग कानूनों का एक समान विवरण विकसित किया जो तब तक डिजिटल टेलीफोनी में अपनाया गया था।[7]

1980 (और 90 के दशक) में, कई संगीत उपकरण निर्माताओं (रोलैंड कॉर्पोरेशन, यामाहा कॉर्पोरेशन, कोर्ग) ने अपने डिजिटल सिंथेसाइज़र में लाइब्रेरी वेवफ्रॉम डेटा को कम्प्रेस्ड करते समय कंपाउंडिंग का उपयोग किया था। दुर्भाग्य से सटीक एल्गोरिदम ज्ञात नहीं हैं, न ही किसी निर्माता ने कभी इस लेख में वर्णित कंपाउंडिंग योजना का उपयोग किया है। एकमात्र ज्ञात बात यह है कि निर्माताओं ने उल्लिखित समयावधि में डेटा कम्प्रेशन का उपयोग किया था[8] और कुछ लोग इसे "कंपाउंडिंग" के रूप में संदर्भित करते हैं, जबकि वास्तव में इसका मतलब कुछ और हो सकता है, उदाहरण के लिए डेटा कम्प्रेसिंग और एक्सपैंडिंग[9] यह 80 के दशक के उत्तरार्ध की बात है जब मेमोरी चिप्स अक्सर उपकरण में सबसे महंगे घटकों में से एक थे। निर्माता आमतौर पर मेमोरी की मात्रा को इसके संपीड़ित रूप में उद्धृत करते हैं: यानी कॉर्ग ट्रिनिटी में 24 एमबी भौतिक तरंग रूप रॉम वास्तव में असंपीड़ित होने पर 48 एमबी है। इसी तरह, रोलैंड एसआर-जेवी विस्तार बोर्डों को आमतौर पर '16 एमबी-समकक्ष सामग्री' के साथ 8 एमबी बोर्ड के रूप में विज्ञापित किया गया था। इस तकनीकी जानकारी की लापरवाही से नकल करना, "समतुल्यता" संदर्भ को छोड़ देना, अक्सर भ्रम पैदा कर सकता है।

संदर्भ

  1. ↑ W. R. Bennett, "Spectra of Quantized Signals", Bell System Technical Journal, Vol. 27, pp. 446–472, July 1948.
  2. ↑ Robert M. Gray and David L. Neuhoff, "Quantization", IEEE Transactions on Information Theory, Vol. IT-44, No. 6, pp. 2325–2383, Oct. 1998. doi:10.1109/18.720541
  3. ↑ A description of companding in wireless microphones
  4. ↑ US patent, A. B. Clark, "Electrical picture-transmitting system", issued 1928-11-13, assigned to AT&T 
  5. ↑ Randall K. Nichols and Panos C. Lekkas (2002). Wireless Security: Models, Threats, and Solutions. McGraw-Hill Professional. p. 256. ISBN 0-07-138038-8. companding a-b-clark pcm.
  6. ↑ B. Smith, "Instantaneous Companding of Quantized Signals," Bell System Technical Journal, Vol. 36, May 1957, pp. 653–709.
  7. ↑ H. Kaneko, "A Unified Formulation of Segment Companding Laws and Synthesis of Codecs and Digital Compandors," Bell System Technical Journal, Vol. 49, September 1970, pp. 1555–1558.
  8. ↑ Eric Persing, sound designer (Roland, Spectrasonics), 29 May 2010 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=5446278&postcount=130
  9. ↑ Dave Polich, sound designer, 13 January 2018 https://www.gearslutz.com/board/showpost.php?p=13068220&postcount=146


बाहरी संबंध

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