PCM (การมอดูเลตรหัสพัลส์) อธิบายถึงกระบวนการที่ใช้ในการแปลงสัญญาณเสียงอะนาล็อก (แสดงโดย waveforms) เป็นสัญญาณเสียงดิจิตอล (แสดงโดย 1s และ 0s - เหมือนกับข้อมูลคอมพิวเตอร์) โดยไม่มีการบีบอัด กระบวนการนี้ช่วยให้สามารถบันทึกผลการดำเนินงานดนตรีหรือซาวด์ภาพยนตร์ให้พอดีกับพื้นที่ขนาดเล็กทั้งในทางปฏิบัติและทางกายภาพ
เพื่อให้เห็นภาพของพื้นที่ที่ใช้เสียงอนาล็อกและดิจิตอลให้เปรียบเทียบขนาดของแผ่นเสียง (แผ่นเสียง) กับแผ่นซีดี (ดิจิตอล)
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับ PCM
การแปลงเสียงอนาล็อกเป็นดิจิตอลแบบ PCM อาจซับซ้อนได้ขึ้นอยู่กับเนื้อหาที่กำลังแปลงคุณภาพที่ต้องการหรือที่ต้องการและวิธีจัดเก็บข้อมูลถ่ายโอนและแจกจ่ายข้อมูล
ในแง่พื้นฐานไฟล์เสียง PCM คือการตีความแบบดิจิตอลของคลื่นเสียงอนาล็อก เป้าหมายคือการทำซ้ำคุณสมบัติของสัญญาณเสียงอนาล็อกให้ใกล้เคียงที่สุด
การแปลงแบบอนาล็อกเป็น PCM ทำได้ผ่านทางกระบวนการที่เรียกว่า sampling ดังที่ได้กล่าวมาแล้วเสียงแบบอะนาล็อกจะเคลื่อนที่ไปในคลื่นเมื่อเทียบกับ PCM ซึ่งเป็นชุดของ 1s และ 0s ในการจับภาพเสียงอนาล็อกโดยใช้ PCM ต้องมีการสุ่มตัวอย่างจุดเฉพาะบนคลื่นเสียงที่มาจากไมโครโฟนหรือแหล่งเสียงอนาล็อกอื่น ๆ
จำนวนของรูปคลื่นอะนาล็อกที่สุ่มตัวอย่างในจุดที่กำหนด (เรียกว่าบิต) เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการ จุดที่สุ่มตัวอย่างมากขึ้นร่วมกับส่วนใหญ่ของคลื่นเสียงที่สุ่มตัวอย่างในแต่ละจุดมีความถูกต้องมากขึ้นที่ปลายฟัง
ตัวอย่างเช่นในเสียงซีดีจะมีการสุ่มตัวอย่างสัญญาณอนาล็อกเป็นระยะ ๆ 44.1 พันครั้งต่อวินาที (หรือ 44.1kHz) โดยมีจุดที่มีขนาด 16 บิต (ความลึกบิต) ซึ่งหมายความว่ามาตรฐานเสียงดิจิทัลสำหรับเสียงซีดีคือ 44.1 kHz / 16 บิต
เครื่องเสียงและโฮมเธียเตอร์ PCM
PCM ใช้ใน CD, DVD, Blu-ray และแอพพลิเคชันเสียงระบบดิจิตอลอื่น ๆ เมื่อใช้ในแอพพลิเคชั่นเสียงรอบทิศทางมักเรียกว่าการปรับสัญญาณชีพจรแบบเส้นตรง (LPCM)
เครื่องเล่นแผ่น CD, DVD หรือ Blu-ray อ่านสัญญาณ PCM หรือ LPCM ออกจากแผ่นดิสก์และสามารถถ่ายโอนข้อมูลได้สองวิธี:
- ด้วยการเก็บรักษารูปแบบดิจิทัลของสัญญาณและส่งไปยังเครื่องรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์โดยใช้การเชื่อมต่อแบบดิจิทัลออปติคอล, coaxial หรือ HDMI เครื่องรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์แปลงสัญญาณ PCM เป็นอนาล็อกเพื่อให้สามารถส่งผ่านเครื่องขยายเสียงและลำโพง สัญญาณ PCM ต้องถูกแปลงเป็นอนาล็อกเนื่องจากหูของมนุษย์ได้ยินสัญญาณเสียงอนาล็อก
- โดยการแปลงสัญญาณ PCM กลับไปเป็นรูปแบบอะนาล็อกภายในและจากนั้นถ่ายโอนสัญญาณอะนาล็อกที่สร้างขึ้นมาใหม่ให้กับโฮมเธียเตอร์หรือเครื่องรับสเตอริโอผ่านทางการเชื่อมต่อเสียงแบบอนาล็อกมาตรฐาน ในกรณีนี้เครื่องรับสเตอริโอหรือโฮมเธียเตอร์ไม่จำเป็นต้องทำการแปลงเพิ่มเติมเพื่อให้คุณได้ยินเสียง
เครื่องเล่นซีดีส่วนใหญ่ให้เฉพาะการเชื่อมต่อสัญญาณเสียงอนาล็อกเท่านั้นดังนั้นสัญญาณ PCM บนแผ่นดิสก์ต้องถูกแปลงเป็นอนาล็อกโดยเครื่องเล่นภายใน อย่างไรก็ตามเครื่องเล่นซีดีบางแผ่น (เช่นเดียวกับเครื่องเล่นแผ่นดิสก์ดีวีดีและ Blu-ray เกือบทั้งหมด) สามารถโอนสัญญาณเสียง PCM ได้โดยตรงโดยใช้ตัวเลือกการเชื่อมต่อแบบดิจิทัลออปติคัลหรือดิจิตอลโคแอกเซียล นอกจากนี้เครื่องเล่นดีวีดีและ Blu-ray ส่วนใหญ่สามารถโอนสัญญาณ PCM ผ่านการเชื่อมต่อ HDMI ตรวจสอบเครื่องเล่นและเครื่องรับสเตอริโอหรือโฮมเธียเตอร์สำหรับตัวเลือกการเชื่อมต่อของคุณ
PCM, Dolby และ DTS
เคล็ดลับอีกประการหนึ่งที่ผู้เล่นแผ่น DVD และ Blu-ray ส่วนใหญ่สามารถทำได้คือการอ่านสัญญาณเสียง Dolby Digital หรือ DTS ที่ยังไม่ได้ตั้งค่า Dolby และ DTS เป็นรูปแบบเสียงดิจิตอลที่ใช้การเข้ารหัสเพื่อบีบอัดข้อมูลเพื่อให้เหมาะกับข้อมูลเสียงเซอร์ราวด์ทั้งหมดแบบดิจิทัลบนแผ่น DVD หรือ Blu-ray โดยปกติแล้วไฟล์เสียง Dolby Digital และ DTS ที่ยังไม่ได้แปลงค่าจะถูกโอนไปยังเครื่องรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์สำหรับการถอดรหัสต่อไปเป็นอนาล็อก แต่ก็มีอีกทางเลือกหนึ่ง
เมื่อพวกเขาอ่านสัญญาณที่ไม่ได้เข้ารหัสไว้จากแผ่นดิสก์เครื่องเล่นดีวีดีหรือ Blu-ray จำนวนมากก็สามารถแปลงสัญญาณ Dolby Digital และ DTS ไปยัง PCM แบบไม่มีการบีบอัดจากนั้นให้ทำดังนี้
- ส่งสัญญาณที่ถอดรหัสสัญญาณโดยตรงไปยังเครื่องรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์โดยใช้การเชื่อมต่อ HDMI หรือ
- แปลงสัญญาณ PCM เป็นอนาล็อกสำหรับเอาท์พุทผ่านทางเอาต์พุตอนาล็อกแบบสองช่องหรือหลายช่องเพื่อรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์ที่มีอินพุตที่เข้ากันได้
เนื่องจากสัญญาณ PCM ไม่มีการบีบอัดแม้ว่าจะใช้พื้นที่ในการรับส่งข้อมูลแบนด์วิธมากกว่า ดังนั้นหากคุณกำลังใช้การเชื่อมต่อแบบออพติคอลหรือโคแอกเซียลดิจิตอลจากเครื่องเล่นแผ่นดิสก์ Blu-ray หรือเครื่องเล่น Blu-ray ของคุณไปยังเครื่องรับโฮมเธียเตอร์มีพื้นที่เพียงพอที่จะรับส่งสัญญาณเสียง PCM สองช่องได้ สมบูรณ์แบบสำหรับการเล่น CD แต่สำหรับ Dolby Digital หรือ DTS สัญญาณเซอร์ราวด์ที่แปลงเป็น PCM คุณต้องใช้การเชื่อมต่อ HDMI สำหรับเสียงเซอร์ราวด์เต็มรูปแบบเนื่องจากสามารถถ่ายโอนเสียง PCM ได้สูงสุดแปดแชนแนล
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของ PCM ระหว่างเครื่องเล่นดิสก์ Blu-ray และเครื่องรับสัญญาณโฮมเธียเตอร์โปรดดูที่การตั้งค่าเสียงของ Blu-ray Disc Player: Bitstream vs PCM
