Companding ist eine Signalverarbeitungstechnik, die zur Optimierung des Dynamikbereichs eines Signals verwendet wird, indem die lauteren Teile komprimiert und die leiseren Teile erweitert werden. Sie wird verwendet, um das Rauschen in einem Signal zu reduzieren und den Rauschabstand zu verbessern. Dies ist besonders bei der digitalen Audioaufnahme und -übertragung nützlich.
Die Kompandierung funktioniert, indem eine mathematische Funktion auf ein Signal angewendet wird. Diese Funktion reduziert die Stärke der lauten Signale, die dann in den leiseren Teilen des Signals verstärkt werden. Das Ergebnis ist ein Signal mit einem gleichmäßigeren Dynamikbereich und einem verbesserten Signal-Rausch-Verhältnis.
Die Kompandierung kann in zwei Hauptarten unterteilt werden: linear und nichtlinear. Die lineare Kompandierung ist die am häufigsten verwendete Art, während die nichtlineare Kompandierung in speziellen Anwendungen eingesetzt wird.
Der Hauptvorteil der Kompandierung besteht darin, dass sie das Signal-Rausch-Verhältnis erhöht. Dies ist bei der digitalen Audioaufnahme und -übertragung wichtig, da es eine klarere Tonübertragung mit weniger Rauschen ermöglicht.
Der Hauptnachteil der Kompandierung besteht darin, dass sie zu einer Verzerrung des Signals führen kann. Dies kann durch eine sorgfältige Einstellung der Kompandierungsparameter vermieden werden, um die Verzerrung zu minimieren.
Die Kompandierung wird häufig in digitalen Audioanwendungen eingesetzt, z. B. in CDs und MP3-Playern. Sie wird auch in Telefonsystemen eingesetzt, um das Rauschen auf der Leitung zu reduzieren und den Signal-Rausch-Abstand zu verbessern.
Die Kompandierung ist in ihrer Fähigkeit, Rauschen zu reduzieren, begrenzt. Sie kann das Rauschen nur bis zu einem bestimmten Pegel reduzieren, darüber hinaus hat sie keine Wirkung.
Companding ist eine Signalverarbeitungstechnik, die zur Optimierung des Dynamikbereichs eines Signals verwendet wird, indem die lauteren Teile komprimiert und die leiseren Teile erweitert werden. Sie wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. bei der digitalen Audioaufzeichnung und -übertragung, und kann zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses beitragen. Allerdings ist die Fähigkeit zur Rauschunterdrückung begrenzt, und es kann zu Verzerrungen kommen, wenn die Kompandierungsparameter nicht sorgfältig eingestellt werden.
Ein Companding-PCM-System ist ein digitales Audiosystem, das eine Form der Komprimierung und Expansion verwendet, um das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) zu verbessern. Companding PCM-Systeme werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter professionelle Audio-, Consumer-Audio- und Videoanwendungen.
Companding PCM-Systeme komprimieren das Audiosignal bei der Aufnahme und expandieren es dann bei der Wiedergabe. Der Kompressions- und Expansionsprozess verbessert den SNR, indem er den Rauschanteil im Signal reduziert.
PCM-Systeme mit Komprimierung werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. in der professionellen Audiotechnik, im Consumerbereich und im Videobereich. Zu den professionellen Audioanwendungen gehören Studioaufnahmen, Live-Beschallung und Rundfunk. Zu den Audioanwendungen für Verbraucher gehören tragbare Musikplayer und Heimkinosysteme. Zu den Videoanwendungen gehören digitale Videorekorder und digitales Kabel- und Satellitenfernsehen.
Die Bildkompandierung ist eine Datenkomprimierungstechnik, die zur Verbesserung der Qualität digitaler Bilder eingesetzt wird. Bei dieser Technik wird die Anzahl der Bits pro Pixel in einem Bild durch Komprimierung der Daten verringert. Diese Komprimierung wird erreicht, indem man sich die Tatsache zunutze macht, dass das menschliche Auge weniger empfindlich auf Helligkeitsänderungen reagiert als auf Änderungen der Farbe. Das Ergebnis ist ein Bild, das weniger Farben hat, aber das gleiche Gesamterscheinungsbild beibehält.
Die Kompandierung wird verwendet, um das Signal-Rausch-Verhältnis in Systemen zu verbessern, die digitale Signale übertragen. Durch die Kompandierung wird der Dynamikbereich des Signals vergrößert, was zu einem höheren Signal-Rausch-Verhältnis führt.
Companding ist eine Art der Datenkompression, bei der der Dynamikbereich eines Signals auf einen kleineren Bereich komprimiert wird. Dazu wird das Eingangssignal auf eine nichtlineare Funktion abgebildet, was zu einem kleineren Wertebereich für das Ausgangssignal führt. Die häufigste Art der Kompandierung ist die A-Law-Kompandierung, die in PCM-Systemen (Pulse Code Modulation) verwendet wird. Die Kompandierung ist in PCM-Systemen erforderlich, da sie dazu beiträgt, die Menge der zu speichernden digitalen Daten zu reduzieren, ohne die Qualität des Originalsignals zu beeinträchtigen.
ULAW und A-law sind zwei verschiedene Arten der digitalen Audiokodierung. ULAW wird eher in Nordamerika verwendet, während A-law eher in Europa verbreitet ist. Beide Formate verwenden unterschiedliche Algorithmen zur Kodierung digitaler Audiosignale.