PCM (pulzno kodna modulacija) opisuje postopek, ki pretvori analogne zvočne signale (predstavljene z valovnimi oblikami) v digitalne zvočne signale (predstavljene z enicami in ničlami) brez stiskanja. Ta postopek omogoča snemanje glasbene predstave, filmskega zvočnega zapisa ali drugih kosov zvoka v manjši prostor, virtualno in fizično.
Za vizualno predstavo o prostoru, ki ga zavzameta analogni in digitalni zvok, primerjajte velikost vinilne plošče (analogno) z velikostjo CD-ja (digitalno).
Osnove PCM
Analogno-digitalna zvočna pretvorba PCM je lahko zapletena, odvisno od vsebine, ki se pretvarja, želene kakovosti in načina shranjevanja, prenosa in distribucije informacij.
V bistvu je zvočna datoteka PCM digitalna interpretacija analognega zvočnega vala. Cilj je čim bolj ponoviti lastnosti analognega zvočnega signala.
Pretvorba analognega v PCM se izvede s postopkom, imenovanim vzorčenje. Analogni zvok se premika v valovih, v nasprotju s PCM, ki je niz enic in ničel. Za zajem analognega zvoka s PCM je treba vzorčiti določene točke na zvočnem valu, ki prihaja iz mikrofona ali drugega analognega zvočnega vira.
Del postopka je tudi količina analogne valovne oblike, ki je vzorčena na dani točki (imenovana bit). Več vzorčenih točk v kombinaciji z večjimi odseki zvočnega vala, vzorčenega na vsaki točki, pomeni večjo natančnost na koncu poslušanja.
Na primer, pri zvoku CD-ja je analogna valovna oblika vzorčena 44,1 tisočkrat na sekundo (ali 44,1 kHz), s točkami, ki so velike 16 bitov (bitna globina). Z drugimi besedami, digitalni zvočni standard za CD-avdio je 44,1 kHz/16 bitov.
PCM Audio in domači kino
PCM se uporablja v aplikacijah za CD, DVD, Blu-ray in druge digitalne avdio aplikacije. Ko se uporablja v aplikacijah prostorskega zvoka, se pogosto imenuje linearna pulzna kodna modulacija (LPCM).
Predvajalnik CD-jev, DVD-jev ali Blu-ray Disc bere signal PCM ali LPCM z diska in ga lahko prenaša na dva načina:
- Z ohranitvijo digitalne oblike signala in pošiljanjem v sprejemnik za domači kino prek digitalne optične, digitalne koaksialne ali HDMI povezave. Sprejemnik za domači kino nato pretvori signal PCM v analognega, tako da lahko sprejemnik pošlje signal prek ojačevalnikov in v zvočnike. Signal PCM je treba pretvoriti v analognega, ker človeško uho sliši analogne zvočne signale.
- Z notranjo pretvorbo signala PCM nazaj v analogno obliko in nato prenosom ponovno ustvarjenega analognega signala v domači kino ali stereo sprejemnik prek standardnih analognih zvočnih povezav. V tem primeru stereo sprejemniku ali sprejemniku za domači kino ni treba izvajati dodatne pretvorbe, da bi lahko slišali zvok.
Večina predvajalnikov CD-jev nudi samo analogne avdio izhodne povezave, zato mora predvajalnik interno pretvoriti signal PCM na disku v analognega. Nekateri predvajalniki CD-jev (kot tudi skoraj vsi predvajalniki DVD-jev in Blu-ray Disc) lahko prenašajo zvočni signal PCM neposredno z možnostjo digitalne optične ali digitalne koaksialne povezave.
Poleg tega lahko večina predvajalnikov DVD in Blu-ray Disc prenaša signale PCM prek povezave HDMI. Za možnosti povezave preverite predvajalnik in stereo ali sprejemnik za domači kino.
PCM, Dolby in DTS
Še en trik, ki ga zmore večina predvajalnikov DVD in Blu-ray Disc, je branje nedekodiranih zvočnih signalov Dolby Digital ali DTS. Dolby in DTS sta formata digitalnega zvoka, ki uporabljata kodiranje za stiskanje informacij, tako da se vse zvočne informacije o prostorskem zvoku digitalno prilegajo na DVD ali Blu-ray Disc. Običajno se nedekodirane zvočne datoteke Dolby Digital in DTS prenesejo v sprejemnik za domači kino za nadaljnje dekodiranje v analogno, vendar obstaja še ena možnost.
Ko preberejo signale z diska, lahko številni predvajalniki DVD ali Blu-ray Disc tudi pretvorijo signale Dolby Digital in DTS v nestisnjen PCM in nato:
- Prenesite ta dekodirani signal neposredno na sprejemnik za domači kino prek povezave HDMI ali
- Pretvorite signal PCM v analognega za izhod prek dveh ali večkanalnih analognih avdio izhodov v sprejemnik za domači kino, ki ima ustrezne vhode.
Ker signal PCM ni stisnjen, zavzame več prostora za prenos pasovne širine. Posledično, če uporabljate digitalno optično ali koaksialno povezavo od predvajalnika DVD ali Blu-ray Disc do sprejemnika za domači kino, je dovolj prostora samo za prenos dveh kanalov zvoka PCM. Ta situacija je v redu za predvajanje CD-jev, vendar za prostorske signale Dolby Digital ali DTS, ki so bili pretvorjeni v PCM, morate za popoln prostorski zvok uporabiti povezavo HDMI, ker lahko prenese do osem kanalov zvoka PCM.
Za več o tem, kako PCM deluje med predvajalnikom Blu-ray Disc in sprejemnikom za domači kino, si oglejte zvočne nastavitve predvajalnika Blu-ray Disc: bitni tok proti PCM.
