PCM(脉冲编码调制)描述了一种用于将模拟音频信号(由波形表示)转换为数字音频信号(由1和0表示 - 非常类似于计算机数据)而没有压缩的过程。该过程允许记录音乐表演或电影音轨以适应虚拟和物理上的较小空间。
为了直观地了解模拟和数字音频占用的空间,将黑胶唱片(音频)的大小与CD(数字)的大小进行比较。
PCM基础知识
PCM模拟到数字音频转换可能很复杂,具体取决于转换的内容,所需或所需的质量,以及信息的存储,传输和分发方式。
在基本术语中,PCM音频文件是模拟声波的数字解释。目标是尽可能地复制模拟音频信号的属性。
模拟到PCM转换是通过称为采样的过程完成的。如上所述,模拟声音在波浪中移动,而不是PCM,它是一系列的1和0。要使用PCM捕获模拟声音,必须对来自麦克风或其他模拟音频源的声波上的特定点进行采样。
在给定点采样的模拟波形的量(称为位)也是该过程的一部分。更多的采样点与在每个点采样的声波的较大部分相结合意味着在收听端显示出更高的准确度。
例如,在CD音频中,模拟波形每秒采样44.1千次(或44.1kHz),其中点的大小为16位(位深度)。这意味着CD音频的数字音频标准是44.1 kHz / 16位。
PCM音频和家庭影院
PCM用于CD,DVD,蓝光和其他数字音频应用。当用于环绕声应用时,它通常被称为线性脉冲编码调制(LPCM)。
CD,DVD或蓝光光盘播放器从光盘读取PCM或LPCM信号,并可以通过两种方式传输它:
- 保留信号的数字形式,并通过数字光纤,数字同轴或HDMI连接将其发送到家庭影院接收器。 然后,家庭影院接收器将PCM信号转换为模拟信号,以便它可以通过放大器和扬声器发送。 PCM信号必须转换为模拟信号,因为人耳听到模拟音频信号。
- 通过内部将PCM信号转换回模拟形式,然后通过标准模拟音频连接将重新创建的模拟信号传输到家庭影院或立体声接收器。 在这种情况下,立体声或家庭影院接收器不必为您听到声音执行任何额外的转换。
大多数CD播放器仅提供模拟音频输出连接,因此光盘上的PCM信号必须由播放器内部转换为模拟信号。但是,某些CD播放器(以及几乎所有DVD和蓝光光盘播放器)可以使用数字光学或数字同轴连接选项直接传输PCM音频信号。此外,大多数DVD和蓝光光盘播放器可以通过HDMI连接传输PCM信号。检查您的播放器和立体声或家庭影院接收器的连接选项。
PCM,杜比和DTS
大多数DVD和蓝光光盘播放器可以做的另一个技巧是读取未解码的杜比数字或DTS音频信号。杜比和DTS是数字音频格式,使用编码压缩信息,以便将所有环绕声音频信息以数字方式放入DVD或蓝光光盘。通常,未解码的Dolby Digital和DTS音频文件被传输到家庭影院接收器以进一步解码为模拟,但还有另一种选择。
一旦他们从光盘上读取编码的未解码信号,许多DVD或蓝光光盘播放器也可以将杜比数字和DTS信号转换为未压缩的PCM,然后:
- 通过HDMI连接将解码后的信号直接传送到家庭影院接收器,或
- 将PCM信号转换为模拟信号,通过两个或多声道模拟音频输出输出到具有相应兼容输入的家庭影院接收器。
但是,因为PCM信号是未压缩的,所以它占用更多的带宽传输空间。因此,如果您使用从DVD或蓝光光盘播放器到家庭影院接收器的数字光纤或同轴连接,那么只有足够的空间来传输两个PCM音频通道。这对于CD播放来说非常好,但对于已转换为PCM的Dolby Digital或DTS环绕声信号,您需要使用HDMI连接才能获得完整的环绕声,因为它可以传输多达八个PCM音频通道。
有关PCM如何在蓝光光盘播放器和家庭影院接收器之间工作的更多信息,请参阅蓝光光盘播放器音频设置:Bitstream vs,PCM。