PCM (pulscodemodulatie) beschrijft een proces dat wordt gebruikt om analoge audiosignalen (voorgesteld door golfvormen) om te zetten in digitale audiosignalen (weergegeven door 1s en 0s - net als computergegevens) zonder compressie. Met dit proces kan het opnemen van een muzikale uitvoering of een filmsoundtrack in een kleinere ruimte worden geplaatst, zowel virtueel als fysiek.
Om een beeld te krijgen van de ruimte die analoge en digitale audio innemen, vergelijkt u de grootte van een vinylplaat (audio) met die van een CD (digitaal).
PCM Basics
PCM analoog-naar-digitaal audioconversie kan complex zijn, afhankelijk van de inhoud die wordt geconverteerd, de vereiste of gewenste kwaliteit en hoe de informatie wordt opgeslagen, overgedragen en gedistribueerd.
In basistermen is een PCM-audiobestand een digitale interpretatie van een analoge geluidsgolf. Het doel is om de eigenschappen van een analoog audiosignaal zo nauwkeurig mogelijk na te bootsen.
Analog-to-PCM conversie wordt bereikt via een proces genaamd sampling. Zoals hierboven vermeld, beweegt analoog geluid in golven, in tegenstelling tot PCM, een reeks van 1s en 0s. Om analoog geluid vast te leggen met behulp van PCM, moeten specifieke punten op de geluidsgolf afkomstig van een microfoon of andere analoge audiobron worden gesampled.
De hoeveelheid van de analoge golfvorm die op een bepaald punt wordt bemonsterd (ook wel bits genoemd) maakt ook deel uit van het proces. Meer gesamplede punten in combinatie met grotere secties van een geluidsgolf die op elk punt wordt gesampled, betekent meer nauwkeurigheid die aan het luisterende einde wordt onthuld.
In CD-audio wordt bijvoorbeeld een analoge golfvorm 44,1 duizend keer per seconde (of 44,1 kHz) gesampled, met punten die 16 bits groot zijn (bitdiepte). Dit betekent dat de digitale audiostandaard voor CD-audio 44.1 kHz / 16 bits is.
PCM Audio en Home Theatre
PCM wordt gebruikt in CD-, DVD-, Blu-ray- en andere digitale audiotoepassingen. Bij gebruik in surround-soundtoepassingen wordt dit vaak lineaire pulscodemodulatie (LPCM) genoemd.
Een CD-, DVD- of Blu-ray Disc-speler leest een PCM- of LPCM-signaal van een schijf en kan dit op twee manieren overbrengen:
- Door de digitale vorm van het signaal te behouden en deze naar een thuistheaterontvanger te sturen via een digitale optische, digitale coaxiale of HDMI-verbinding. De home theatre-receiver converteert vervolgens het PCM-signaal naar analoog, zodat deze het via de versterkers en naar de luidsprekers kan sturen. Het PCM-signaal moet worden geconverteerd naar analoog omdat het menselijk oor analoge audiosignalen hoort.
- Door het PCM-signaal intern naar analoge vorm om te zetten en vervolgens het opnieuw gecreëerde analoge signaal over te brengen naar een thuistheater of stereo-ontvanger via standaard analoge audioverbindingen. In dit geval hoeft de stereo- of home theatre-receiver geen extra conversie uit te voeren om het geluid te horen.
De meeste cd-spelers bieden alleen analoge audio-uitgangsaansluitingen, dus het PCM-signaal op de schijf moet intern door de speler worden omgezet in analoog. Sommige CD-spelers (evenals bijna alle DVD- en Blu-ray Disc-spelers) kunnen het PCM-audiosignaal echter rechtstreeks overbrengen met behulp van de digitale optische of digitale coaxiale verbindingsoptie. Bovendien kunnen de meeste dvd- en Blu-ray Disc-spelers PCM-signalen via een HDMI-verbinding overbrengen. Controleer uw speler en stereo- of home theatre-ontvanger op uw verbindingsopties.
PCM, Dolby en DTS
Een andere truc die de meeste dvd- en Blu-ray Disc-spelers kunnen doen, is het lezen van niet-gecodeerde Dolby Digital- of DTS-audiosignalen. Dolby en DTS zijn digitale audioformaten die codering gebruiken om de informatie te comprimeren zodat deze alle audio-informatie voor surround-geluid digitaal op een dvd of Blu-ray-disc past. Gewoonlijk worden niet-gecodeerde Dolby Digital- en DTS-audiobestanden naar een thuistheaterontvanger overgebracht voor verdere decodering naar analoog, maar er is nog een andere optie.
Zodra ze gecodeerde niet-gecodeerde signalen van een schijf lezen, kunnen veel dvd- of Blu-ray-spelers ook Dolby Digital- en DTS-signalen naar ongecomprimeerde PCM converteren en vervolgens:
- Geef dat gedecodeerde signaal rechtstreeks door aan een thuistheaterontvanger via een HDMI-verbinding, of
- Converteer het PCM-signaal naar analoog voor uitvoer via twee of meerkanaals analoge audio-uitgangen naar een home theater-ontvanger die de overeenkomstige compatibele ingangen heeft.
Omdat een PCM-signaal niet is gecomprimeerd, neemt het meer bandbreedte-overdrachtruimte in beslag. Dus, als u een digitale optische of coaxiale verbinding gebruikt van uw dvd- of blu-ray disc-speler naar een thuistheaterontvanger, is er alleen voldoende ruimte om twee kanalen PCM-audio over te zetten. Dat is prima voor het afspelen van CD's, maar voor Dolby Digital- of DTS-surroundsignalen die zijn geconverteerd naar PCM, moet u een HDMI-aansluiting gebruiken voor volledig surround-geluid omdat het maximaal acht kanalen PCM-audio kan overbrengen.
Voor meer informatie over hoe PCM functioneert tussen een Blu-ray Disc-speler en een Home Theatre-ontvanger, raadpleegt u Blu-ray Disc Player Audio-instellingen: Bitstream vs, PCM.
