Code-excited linear prediction
کوڈ-پرجوش لکیری پیشن گوئی (سی ای ایل پی) ایک لکیری پیشن گوئی تقریر کوڈنگ الگورتھم ہے جو اصل میں منفریڈ آر شروڈر اور بشنو ایس اٹل نے 1985 میں تجویز کیا تھا۔ اس وقت، اس نے موجودہ کم بٹ ریٹ الگورتھم کے مقابلے میں نمایاں طور پر بہتر معیار فراہم کیا، جیسے کہ بقایا پرجوش لکیری پیشن گوئی (آر ای ایل پی) اور لکیری پیشن گوئی کوڈنگ (ایل پی سی) ووکرز (جیسے، ایف ایس-1015)۔ اس کی مختلف حالتوں کے ساتھ، جیسے الجبرائی سی ای ایل پی، آرام دہ سی ای ایل پی، کم تاخیر والی سی ای ایل پی اور ویکٹر سم پرجوش لکیری پیشن گوئی، یہ فی الحال سب سے زیادہ استعمال ہونے والا اسپیچ کوڈنگ الگورتھم ہے۔ یہ ایم پی ای جی-4 آڈیو اسپیچ کوڈنگ میں بھی استعمال ہوتا ہے۔ سی ای ایل پی عام طور پر الگورتھم کی ایک کلاس کے لیے عام اصطلاح کے طور پر استعمال ہوتا ہے نہ کہ کسی خاص کوڈیک کے لیے۔ پس منظر سی ای ایل پی الگورتھم چار اہم نظریات پر مبنی ہے: لکیری پیشن گوئی (ایل پی) کے ذریعے تقریر کی پیداوار کے سورس فلٹر ماڈل کا استعمال کرنا (نصابی کتاب "اسپیچ کوڈنگ الگورتھم" دیکھیں) ؛ ایل پی ماڈل کے ان پٹ (حوصلہ افزائی) کے طور پر ایک انکولی اور ایک فکسڈ کوڈ بک کا استعمال کرنا ؛ "ادراکی طور پر وزن والے ڈومین" میں بند لوپ میں تلاش انجام دینا۔ ویکٹر کوانٹائزیشن (وی کیو) کا اطلاق اصل الگورتھم جیسا کہ 1983 میں شروڈر اور اٹل نے نقل کیا تھا جب کری-1 سپر کمپیوٹر پر چلایا جاتا ہے تو 1 سیکنڈ کی تقریر کو انکوڈ کرنے کے لیے 150 سیکنڈ درکار ہوتے ہیں۔ اس کے بعد سے، کوڈ بک کو لاگو کرنے کے زیادہ موثر طریقوں اور کمپیوٹنگ کی صلاحیتوں میں بہتری نے موبائل فون جیسے سرایت شدہ آلات میں الگورتھم کو چلانا ممکن بنا دیا ہے۔ سی ای ایل پی ڈیکوڈر سی ای ایل پی کے پیچیدہ انکوڈنگ کے عمل کو تلاش کرنے سے پہلے ہم یہاں ڈیکوڈر متعارف کراتے ہیں۔ شکل 1 ایک عام سی ای ایل پی ڈیکوڈر کی وضاحت کرتا ہے۔ محرک مقررہ (اکا) سے شراکت کا خلاصہ کرکے پیدا کیا جاتا ہے۔ سٹوچسٹک یا انوویشن) اور انکولی (یعنی۔ پچ) کوڈ بک: فکسڈ کہاں ہے (یعنی۔ سٹوچسٹک یا انوویشن) کوڈ بک کا تعاون اور انکولی (پچ) کوڈ بک کا تعاون ہے۔ فکسڈ کوڈ بک ایک ویکٹر کوانٹائزیشن ڈکشنری ہے جو (واضح طور پر یا واضح طور پر) کوڈیک میں ہارڈ کوڈڈ ہوتی ہے۔ یہ کوڈ بک الجبرائی (اے سی ای ایل پی) ہو سکتی ہے یا واضح طور پر محفوظ کی جا سکتی ہے (مثال کے طور پر۔ اسپیکس)۔ انکولی کوڈ بک میں اندراجات محرک کے تاخیر شدہ ورژن پر مشتمل ہوتے ہیں۔ اس سے وقتا فوقتا آنے والے اشاروں کو مؤثر طریقے سے کوڈ کرنا ممکن ہو جاتا ہے، جیسے کہ آواز والی آوازیں۔ جوش و خروش کی تشکیل کرنے والے فلٹر میں فارم کا ایک آل پول ماڈل ہوتا ہے، جہاں اسے پیشن گوئی کا فلٹر کہا جاتا ہے اور اسے لکیری پیشن گوئی (لیونسن-ڈربن الگورتھم) کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جاتا ہے۔ ایک آل پول فلٹر اس لیے استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ انسانی صوتی راستے کی اچھی نمائندگی کرتا ہے اور اس لیے کہ اس کا حساب لگانا آسان ہے۔ سی ای ایل پی انکوڈر سی ای ایل پی کے پیچھے بنیادی اصول کو تجزیہ بہ ترکیب (اے بی ایس) کہا جاتا ہے اور اس کا مطلب یہ ہے کہ انکوڈنگ (تجزیہ) ایک بند لوپ میں ڈی کوڈ شدہ (ترکیب) سگنل کو ادراکی طور پر بہتر بنا کر انجام دی جاتی ہے۔ نظریہ طور پر، بہترین سی ای ایل پی سلسلہ تمام ممکنہ بٹ امتزاج کو آزما کر اور بہترین آواز والا ڈی کوڈڈ سگنل پیدا کرنے والے کا انتخاب کرکے تیار کیا جائے گا۔ یہ واضح طور پر دو وجوہات کی بناء پر عملی طور پر ممکن نہیں ہے: مطلوبہ پیچیدگی فی الحال دستیاب کسی بھی ہارڈ ویئر سے بالاتر ہے اور "بہترین آواز" کے انتخاب کا معیار انسانی سننے والے کو ظاہر کرتا ہے۔ محدود کمپیوٹنگ وسائل کا استعمال کرتے ہوئے ریئل ٹائم انکوڈنگ حاصل کرنے کے لیے، سی ای ایل پی سرچ کو ایک سادہ ادراکی ویٹنگ فنکشن کا استعمال کرتے ہوئے چھوٹی، زیادہ قابل انتظام، ترتیب وار تلاشوں میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، انکوڈنگ مندرجہ ذیل ترتیب میں انجام دی جاتی ہے: لکیری پیشن گوئی کے گتانک (ایل پی سی) کا حساب لگایا جاتا ہے اور ان کی مقدار مقرر کی جاتی ہے، عام طور پر لائن سپیکٹرم جوڑوں (ایل ایس پیز) کے طور پر۔ انکولی (پچ) کوڈ بک کو تلاش کیا جاتا ہے اور اس کی شراکت کو ہٹا دیا جاتا ہے۔ فکسڈ (انوویشن) کوڈ بک کو تلاش کیا جاتا ہے۔ شور کا وزن زیادہ تر (اگر سب نہیں تو) جدید آڈیو کوڈیک کوڈنگ شور کو شکل دینے کی کوشش کرتے ہیں تاکہ یہ زیادہ تر تعدد والے علاقوں میں ظاہر ہو جہاں کان اس کا پتہ نہیں لگا سکتا۔ مثال کے طور پر، کان سپیکٹرم کے ان حصوں میں شور کے لیے زیادہ روادار ہوتا ہے جو بلند ہوتے ہیں اور اس کے برعکس۔ یہی وجہ ہے کہ سادہ کواڈریٹک غلطی کو کم کرنے کے بجائے، سی ای ایل پی ادراکی طور پر وزن والے ڈومین کے لیے غلطی کو کم کرتا ہے۔ ویٹنگ فلٹر ڈبلیو (زیڈ) عام طور پر ایل پی سی فلٹر سے بینڈوڈتھ کی توسیع کے استعمال سے اخذ کیا جاتا ہے: جہاں۔ ایم پی ای جی-4 حصہ 3 بھی دیکھیں (سی ای ایل پی بطور ایم پی ای جی-4 آڈیو آبجیکٹ ٹائپ) G.728-کم تاخیر والے کوڈ کا استعمال کرتے ہوئے 16 kbit/s پر تقریر کی کوڈنگ پرجوش لکیری پیشن گوئی G.718-دو مراحل والے کوڈنگ ڈھانچے G.729.1 میں بینڈ (50-6400 ایچ زیڈ) کے لیے نچلی دو تہوں کے لیے سی ای ایل پی کا استعمال کرتا ہے-تین مراحل والے کوڈنگ ڈھانچے میں نچلے بینڈ (50-4000 ایچ زیڈ) کے لیے سی ای ایل پی کوڈنگ کا استعمال کرتا ہے۔ آڈیو کوڈنگ فارمیٹس کا موازنہ سی ای ایل ٹی ایک متعلقہ آڈیو کوڈیک ہے جو سی ای ایل پی سے کچھ خیالات لیتا ہے۔ حوالہ جات بی۔ ایس۔ اٹل، "دی ہسٹری آف لینیر پریڈکشن"، آئی ای ای ای سگنل پروسیسنگ میگزین، جلد۔ 23، نہیں۔ 2، مارچ 2006، پی پی۔ 154-161۔ ایم آر شروڈر اور بی ایس اٹل، "کوڈ-پرجوش لکیری پیشن گوئی (سی ای ایل پی): بہت کم بٹ کی شرحوں پر اعلی معیار کی تقریر"، صوتیات، تقریر اور سگنل پروسیسنگ (آئی سی اے ایس ایس پی) پر آئی ای ای ای بین الاقوامی کانفرنس کی کارروائی میں، جلد۔ 10، پی پی۔ 937-940، 1985۔ بیرونی روابط یہ مضمون Linux.Conf.Au پر پیش کردہ ایک مقالے پر مبنی ہے۔ کچھ حصے سی ای ایل پی 1016 اے (سی ای ایل پی 3.2 اے) اور ایل پی سی 10 ای کے اسپیکس کوڈیک دستی حوالہ نفاذ پر مبنی ہیں۔ لکیری پیشن گوئی کوڈنگ (ایل پی سی) منتخب ریڈنگز سی ای ایل پی کوڈنگ اسپیچ پروسیسنگ کا تعارف: ایل پی سی تجزیہ اور ترکیب اسپیچ کوڈیکس کا نظریہ