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有损预测的基本思想是对无损预测压缩的误差进行量化，通过消除视觉心理冗余达到对图像进一步压缩的目的，所以有损压缩和无损压缩这两种压缩方法的根本差别在于有没有量化模块。
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减少数据量的最简单办法是将图像量化成较少的灰度级，所以量化器的基本思想是通过减少图像的灰度级实现图像的压缩，但是这种量化是不可逆的，因此解码时图像有损失。有损预测编码方式主要有DM、DPCM、ADPCM三种。
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DM（Delta Modulation）即增量调制，又称ΔM调制，是最简单的有损预测编码方法，早期在数字电话中被采用，是一种最简单的差值脉冲编码。实际的采样信号与预测的采样信号的差的极性若为正，则用1表示，反之则用0表示。由于DM编码只用1位对声音信号进行编码，所以DM系统又称1位系统。
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DPCM（Different Pulse Code Modulation）即差分脉冲编码，是利用样本与样本之间存在的信息冗余进行编码的一种数据压缩技术。DPCM的思想是根据过去的样本估算下一个样本信号的幅度，这个值称为预测值，然后对实际信号值与预测值之差进行量化编码，从而减少表示每个样本信号的位数。DPCM对实际信号值与预测值之差进行量化编码，存储或者传送的是差值而不是幅度绝对值，这就降低了传送或存储的数据量。此外，它还能适应大范围变化的输入信号。
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DPCM编码器原理框图由取样器、比较器、量化器、预测器、编码器五个部分组成。
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编码过程如下图所示，输入信号f（t）经采样后将采样值送入比较器，将f（t）与预测值相减得出误差信号，即 。然后将e（t）送入量化器量化为m个电平之一（m=2N），量化后的样值再送入PCM编码器中进行编码，以便传输。另外一路是将e（t）送入相加器，e（t）与 相加后再送入预测器，以便预测下一个样值。
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解码过程如上图所示，解码器收到码字后首先经PCM译码，得到e（t）后再送入相加器与预测值相加得到f（t）。另外，f（t）又送到预测器以便预测下一个样值。
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ADPCM（Adaptive Differential Pulse Code Modulation）即自适应差分脉冲编码调制，是一种针对16b（或者更高）声音波形数据的有损压缩算法。根据CCITT的G.721建议，以码率为32kb/s的ADPCM作为语音压缩的国际标准。在ADPCM算法中，它的采样频率是8kHz，采样精度为16b，量化阶的保存为4位，所以压缩比为1:4，即每秒保存或者传送32kb。从波形恢复出来的声音效果与原始声音几乎没有区别，人耳无法辨别，而且压缩／解压缩算法非常简单，是一种低空间消耗、高质量声音获得的途径。
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ADPCM综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性，是一种性能较好的波形编码，它的编码核心思想是对差值进行编码和预测，采用非均匀量化，并使用不同幅值的信号信噪比接近一致，避免大幅值语音信号信噪比过大，而小幅值语音信号信噪比过小。
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