A PCM (impulzuskód-moduláció) egy olyan folyamatot ír le, amely az analóg hangjeleket (hullámformákkal ábrázolva) tömörítés nélkül digitális audiojelekké alakítja (egyesekkel és nullákkal). Ez a folyamat lehetővé teszi egy zenei előadás, filmzene vagy más hanganyag rögzítését egy kisebb helyre, virtuálisan és fizikailag is.
Ha vizuális képet szeretne kapni arról, mekkora helyet foglal el az analóg és a digitális hang, hasonlítsa össze egy bakelit lemez (analóg) méretét a (digitális) CD méretével.
PCM alapok
A PCM analóg-digitális audio konvertálása összetett lehet, a konvertálandó tartalomtól, a kívánt minőségtől, valamint az információk tárolásának, átvitelének és elosztásának módjától függően.
Alapvetően a PCM audiofájl az analóg hanghullám digitális értelmezése. A cél az analóg audiojel tulajdonságainak minél pontosabb megismétlése.
Az analóg-PCM átalakítás a mintavételezésnek nevezett folyamaton keresztül valósul meg. Az analóg hang hullámokban mozog, ellentétben a PCM-mel, amely egyesek és nullák sorozata. A PCM használatával történő analóg hang rögzítéséhez a mikrofonból vagy más analóg hangforrásból érkező hanghullám meghatározott pontjait kell mintavételezni.
Az adott ponton mintavételezett analóg hullámforma mennyisége (a továbbiakban: bit) szintén a folyamat része. A több mintavételezett pont az egyes pontokban mintavételezett hanghullám nagyobb szakaszaival kombinálva azt jelenti, hogy nagyobb pontosság mutatkozik meg a hallgatási oldalon.
Például CD-audióban egy analóg hullámforma mintavételezése másodpercenként 44,1 ezerszer (vagy 44,1 kHz-en történik), 16 bites méretű pontokkal (bitmélység). Más szavakkal, a CD audio digitális audio szabványa 44,1 kHz/16 bit.
PCM audio és házimozi
A PCM CD-n, DVD-n, Blu-ray-ben és más digitális audioalkalmazásokban használatos. Ha térhangzású alkalmazásokban használják, gyakran nevezik lineáris impulzuskód-modulációnak (LPCM).
A CD-, DVD- vagy Blu-ray-lemez-lejátszó beolvassa a PCM- vagy LPCM-jelet a lemezről, és kétféleképpen tudja továbbítani:
- A jel digitális formájának megőrzésével, és digitális optikai, digitális koaxiális vagy HDMI-kapcsolaton keresztül házimozi-vevőkészülékre küldésével. A házimozi-vevő ezután a PCM jelet analóggá alakítja, így a vevő a jelet az erősítőkön és a hangszórókon keresztül továbbítja. A PCM-jelet analógra kell alakítani, mert az emberi fül analóg hangjeleket hall.
- A PCM-jel belső analóg formájúvá alakításával, majd az újra létrehozott analóg jel átvitelével házimozira vagy sztereó vevőkészülékre szabványos analóg audiocsatlakozásokon keresztül. Ebben az esetben a sztereó- vagy házimozi-vevőnek nem kell további átalakítást végrehajtania ahhoz, hogy hallja a hangot.
A legtöbb CD-lejátszó csak analóg audiokimenetet biztosít, ezért a lemezen lévő PCM-jelet a lejátszónak belsőleg analóg jellé kell alakítania. Egyes CD-lejátszók (valamint szinte az összes DVD- és Blu-ray-lejátszó) azonban a digitális optikai vagy digitális koaxiális csatlakozási lehetőség használatával közvetlenül továbbíthatják a PCM audiojelet.
Ezenkívül a legtöbb DVD- és Blu-ray-lejátszó képes PCM-jelek átvitelére HDMI-csatlakozáson keresztül. Ellenőrizze a lejátszót és a sztereó- vagy házimozi-erősítőt a csatlakozási lehetőségekért.
PCM, Dolby és DTS
Egy másik trükk, amit a legtöbb DVD- és Blu-ray-lejátszó képes megtenni, a dekódolatlan Dolby Digital vagy DTS audiojelek olvasása. A Dolby és a DTS digitális hangformátumok, amelyek kódolást használnak az információ tömörítésére, hogy az összes surround hanginformációt digitálisan egy DVD-re vagy Blu-ray lemezre illessze. Általában a dekódolatlan Dolby Digital és DTS hangfájlokat átviszik egy házimozi-vevőre, hogy további analóg formátumba dekódolják, de van egy másik lehetőség is.
Miután kiolvassák a jeleket a lemezről, sok DVD- vagy Blu-ray-lejátszó képes a Dolby Digital és DTS jeleket is tömörítetlen PCM-mé alakítani, majd:
- A dekódolt jelet HDMI-csatlakozáson keresztül közvetlenül a házimozi-vevőhöz továbbítsa, vagy
- A PCM jel konvertálása analóg jellé, hogy két- vagy többcsatornás analóg audiokimeneteken keresztül a megfelelő bemenetekkel rendelkező házimozi-vevőkészülékhez továbbíthassa.
Mivel a PCM jel tömörítetlen, több sávszélességű átviteli helyet foglal el. Ennek eredményeként, ha digitális optikai vagy koaxiális kapcsolatot használ a DVD- vagy Blu-ray-lejátszó és egy házimozi-vevő között, akkor csak két csatornás PCM-hang átvitelére lesz elegendő hely. Ez a helyzet megfelelő a CD-lejátszáshoz, de a PCM-re konvertált Dolby Digital vagy DTS térhatású jelek esetén HDMI-csatlakozást kell használnia a teljes térhatású hangzáshoz, mert az akár nyolc csatornás PCM-hangot is képes továbbítani.
Ha többet szeretne megtudni arról, hogyan működik a PCM a Blu-ray Disc lejátszó és a házimozi-vevő között, nézze meg a Blu-ray Disc lejátszó hangbeállításait: bitfolyam vs. PCM.
