Âm thanh PCM là gì và tại sao nó quan trọng
PCM là viết tắt của P ulse C ode M odulation.
PCM được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu âm thanh analog (được biểu diễn bằng dạng sóng) thành tín hiệu âm thanh kỹ thuật số (được biểu thị bằng 1 và 0 - giống như dữ liệu máy tính) mà không nén . Điều này cho phép ghi âm của một hiệu suất âm nhạc hoặc nhạc phim để phù hợp với một không gian nhỏ hơn (so sánh kích thước của đĩa CD với một bản ghi vinyl).
Khái niệm cơ bản về PCM
Chuyển đổi âm thanh analog sang kỹ thuật số PCM có thể phức tạp, tùy thuộc vào nội dung nào đang được chuyển đổi, chất lượng cần thiết hoặc mong muốn và cách thông tin được lưu trữ, truyền tải hoặc phân phối. Tuy nhiên, đây là những điều cơ bản.
Một tập tin PCM là một giải thích kỹ thuật số của một làn sóng âm thanh tương tự. Mục đích là để nhân rộng các thuộc tính của một tín hiệu âm thanh analog gần nhất có thể.
Cách chuyển đổi từ analog sang PCM được thực hiện thông qua một quá trình được gọi là lấy mẫu. Như đã đề cập ở trên, âm thanh analog di chuyển trong sóng, trong khi PCM là một chuỗi số 1 và 0. Để ghi lại âm thanh analog bằng cách sử dụng PCM, các điểm cụ thể trên sóng âm thanh phải được lấy mẫu (tần số). Bao nhiêu dạng sóng được lấy mẫu tại điểm đã cho (bit) cũng là một phần của quá trình. Các điểm lấy mẫu nhiều hơn và các mẫu sóng âm lớn hơn được lấy mẫu tại mỗi điểm có nghĩa là độ chính xác cao hơn ở đầu nghe. Ví dụ, trong âm thanh CD, một dạng sóng tương tự được lấy mẫu 44,1 nghìn lần mỗi giây (hoặc 44,1kHz), với các điểm có kích thước 16bits (độ sâu). Nói cách khác, tiêu chuẩn âm thanh kỹ thuật số cho âm thanh CD là 44.1kHz / 16bits.
PCM âm thanh và rạp hát tại nhà
Một loại PCM, điều chế mã cộng tuyến (LPCM), được sử dụng trong đĩa CD, DVD, đĩa Blu-ray và các ứng dụng âm thanh kỹ thuật số khác.
Trong đầu đọc CD, DVD hoặc Blu-ray, một tín hiệu LPCM (thường được gọi là chỉ PCM) được đọc ra khỏi đĩa và có thể được truyền theo hai cách:
- Một cách là bằng cách giữ lại dạng kỹ thuật số của nó và gửi tín hiệu đó đến một bộ thu âm tại rạp hát gia đình thông qua kết nối quang kỹ thuật số , đồng trục kỹ thuật số hoặc HDMI . Người nhận sau đó chuyển đổi tín hiệu PCM thành tín hiệu analog để nó có thể được gửi qua các bộ khuếch đại và trên các loa. Lý do tín hiệu PCM phải được chuyển thành analog là tai người hoạt động bằng cách nghe tín hiệu âm thanh analog.
- Cách thứ hai là cho đầu đĩa CD, DVD hoặc Blu-ray để chuyển đổi tín hiệu PCM trở lại dạng tương tự bên trong, và sau đó truyền tín hiệu analog được tạo lại đến rạp hát tại nhà hoặc bộ thu âm thanh stereo thông qua các kết nối âm thanh analog chuẩn. Trong trường hợp này, bộ thu âm stereo hoặc rạp hát tại nhà không phải thực hiện bất kỳ chuyển đổi bổ sung nào để bạn có thể nghe thấy âm thanh. Các đầu phát CD chỉ cung cấp các kết nối đầu ra âm thanh analog, vì vậy tín hiệu PCM trên đĩa phải được chuyển đổi để tương tự bởi người chơi trong nội bộ. Tuy nhiên, một số đầu đĩa CD (cũng như hầu như tất cả đầu đĩa DVD và Blu-ray) có thể truyền trực tiếp tín hiệu âm thanh PCM bằng tùy chọn kết nối quang kỹ thuật số hoặc đồng trục kỹ thuật số. Ngoài ra, hầu hết đầu đĩa DVD và Blu-ray cũng có thể truyền tín hiệu PCM qua kết nối HDMI.
PCM, Dolby và DTS
Một mẹo khác mà hầu hết các đầu đĩa DVD và Blu-ray có thể thực hiện là đọc tín hiệu âm thanh Dolby Digital hoặc DTS chưa được mã hóa . Dolby và DTS là các định dạng âm thanh kỹ thuật số sử dụng mã hóa nén thông tin để vừa với tất cả thông tin âm thanh vòm kỹ thuật số trên đĩa DVD hoặc đĩa Blu-ray. Thông thường, các tập tin âm thanh Dolby Digital và DTS chưa được mã hóa sẽ được chuyển sang bộ thu tại rạp hát gia đình để giải mã thêm cho analog - nhưng có một tùy chọn khác.
Sau khi đọc đĩa, nhiều đầu đĩa DVD hoặc Blu-ray cũng có thể chuyển đổi nội bộ tín hiệu Dolby Digital và DTS sang PCM chưa nén, sau đó truyền tín hiệu đã giải mã đó trực tiếp đến bộ thu tại rạp hát gia đình qua kết nối HDMI hoặc chuyển đổi tín hiệu PCM sang tương tự cho đầu ra thông qua hai hoặc đầu ra âm thanh analog đa kênh với bộ thu tại rạp hát gia đình có đầu vào tương thích tương ứng.
Tuy nhiên, kể từ khi một tín hiệu PCM không được nén, nó chiếm nhiều không gian truyền băng thông hơn. Vì vậy, nếu sử dụng kết nối quang học hoặc đồng trục kỹ thuật số, chỉ có đủ chỗ để truyền hai kênh âm thanh PCM. Để phát CD hoàn hảo, nhưng đối với tín hiệu âm thanh Dolby Digital hoặc DTS đã được chuyển đổi sang PCM, bạn cần sử dụng kết nối HDMI vì nó có thể truyền tối đa tám kênh âm thanh PCM.
Để biết thêm về cách chức năng PCM giữa đầu đĩa Blu-ray và bộ thu âm tại rạp hát gia đình, hãy tham khảo Cài đặt âm thanh của đầu đĩa Blu-ray: Bitstream so với PCM .