PCM (пулсова кодова модулация) описва процес, който се използва за преобразуване на аналогови аудио сигнали (представени от вълни) в цифрови аудио сигнали (представени от 1s и 0s - много като компютърни данни) без компресия. Този процес позволява записването на музикално изпълнение или филмов саундтрак да се побере в по-малко пространство, както практически, така и физически.
За да получите визуална представа за пространството, което аналоговият и цифровият аудио възприемат, сравнете размера на винилов запис (аудио) с този на компактдиск (цифров).
PCM Основи
Преобразуването на аналогово към цифрово аудио от PCM може да бъде сложно в зависимост от съдържанието, което се преобразува, от необходимото или желаното качество и начина, по който информацията се съхранява, прехвърля и разпространява.
Основно, PCM аудио файл е цифрова интерпретация на аналогова звукова вълна. Целта е да се възпроизведат възможно най-близо свойствата на аналогов аудио сигнал.
Преобразуването от аналогово към PCM се осъществява чрез процес, наречен "вземане на проби". Както споменахме по-горе, аналоговият звук се движи във вълни, за разлика от PCM, което е серия от 1s и 0s. За да се заснеме аналогов звук с помощта на PCM, трябва да се вземат проби от определени точки от звуковата вълна, идващи от микрофон или друг аналогово аудио източник.
Количеството на аналоговата форма на вълната, в която се взема проба в дадена точка (наричани също бита), също е част от процеса. Още точки, взети в извадката, в комбинация с по-големи сечения от звукова вълна, взети от всяка точка, означава по-голяма точност, разкрита на края на слушането.
Например, при CD аудио, се анализира аналогова форма на сигнала 44.1 хиляди пъти в секунда (или 44.1 kHz), с точки, които са с размер 16 бита (битова дълбочина). Това означава, че цифровият аудио стандарт за CD аудио е 44,1 kHz / 16 бита.
PCM аудио и домашно кино
PCM се използва в CD, DVD, Blu-ray и други цифрови аудио приложения. Когато се използва в приложения за съраунд звук, то често се нарича линейна импулсна кодова модулация (LPCM).
CD, DVD или Blu-ray плейър чете PCM или LPCM сигнал от диск и може да го прехвърли по два начина:
- Като запазвате цифровата форма на сигнала и го изпращате на приемник за домашно кино чрез цифрова оптична, цифрова коаксиална или HDMI връзка. След това приемникът на домашно кино преобразува PCM сигнала в аналогов, така че да може да го изпрати през усилвателите и високоговорителите. PCM сигналът трябва да бъде преобразуван в аналогов, защото човешкото ухо чува аналогови аудио сигнали.
- Чрез преобразуване на сигнала на PCM обратно в аналогов формат вътрешно, а след това прехвърляне на пресъздадения аналогов сигнал към домашно кино или стерео приемник чрез стандартни аналогови аудио връзки. В този случай стерео приемникът или приемникът за домашно кино не трябва да извършва допълнително преобразуване, за да чуете звука.
Повечето CD плейъри предоставят само аналогови аудио изходни връзки, така че PCM сигналът на диска трябва да се преобразува в аналогов от плейъра вътрешно. Някои CD плейъри обаче (както и почти всички DVD и Blu-ray плейъри) могат да прехвърлят аудио сигнала на PCM директно чрез опцията за цифрова оптична или цифрова коаксиална връзка. Освен това повечето устройства за възпроизвеждане на DVD и Blu-ray плейъри могат да прехвърлят PCM сигнали чрез HDMI връзка. Проверете вашия плейър и стерео приемник или приемник за домашно кино за възможностите за свързване.
PCM, Dolby и DTS
Друг трик, който повечето DVD и Blu-ray плейъри могат да направят, е да четат недекларирани Dolby Digital или DTS аудио сигнали. Dolby и DTS са цифрови аудио формати, които използват кодиране за компресиране на информацията, така че да се побере цялата аудио информация за съраунд звук цифрово върху DVD или Blu-ray диск. Обикновено недекларираните Dolby Digital и DTS аудио файлове се прехвърлят на приемник за домашно кино за по-нататъшно декодиране към аналогови, но има още една опция.
След като прочетат кодирани некодирани сигнали от диск, много DVD или Blu-ray плейъри могат да конвертират Dolby Digital и DTS сигнали в некомпресирани PCM и след това:
- Предавайте този декодиран сигнал директно на приемник за домашно кино чрез HDMI връзка или
- Преобразувайте PCM сигнала в аналогов за изход чрез двуканални или многоканални аналогови аудио изходи към приемник за домашно кино, който има съответните съвместими входове.
Тъй като PCM сигналът е некомпресиран, обаче, той заема повече пространство за предаване на честотна лента. Така че, ако използвате цифрова оптична или коаксиална връзка от вашия DVD или Blu-ray диск плейър до приемник за домашно кино, има само достатъчно място за прехвърляне на два канала от PCM аудио. Това е чудесно за възпроизвеждане на CD, но за Dolby Digital или DTS съраунд сигнали, които са преобразувани в PCM, трябва да използвате HDMI връзка за пълен съраунд звук, защото той може да прехвърли до осем канала PCM аудио.
За повече информация относно начина, по който функциите PCM функционират между Blu-ray плейър и приемник за домашно кино, вижте настройките за аудио настройки на Blu-ray Disc Player: Bitstream vs PCM.