Τι είναι το PCM Audio;

Πορτρέτο ενός άνδρα σε έναν μίκτη ήχου σε ένα στούντιο ηχογράφησης

Μηχανικός ήχου

Πίστωση εικόνας: Purestock/Purestock/Getty Images

Ο ήχος Pulse Code Modulation είναι μια ψηφιακή εγγραφή αναλογικού ήχου που χρησιμοποιείται σε μια σειρά τεχνολογιών, από τηλέφωνα έως δίσκους Blu-ray. Το PCM λειτουργεί λαμβάνοντας δείγματα πλάτους αναλογικού σήματος σε τακτά χρονικά διαστήματα αρκετές χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο. Το λογισμικό εγγραφής χρησιμοποιεί αρχικά τη μορφή PCM πριν μετατρέψει τον ήχο σε άλλη μορφή όπως MP3 ή AAC. Επιπλέον, τα συμπιεσμένα αρχεία ήχου, όπως τα MP3, αποσυμπιέζονται ξανά στο PCM όταν αναπαράγονται στα ηχεία.

Ακατέργαστος ψηφιακός ήχος

Οι εγγραφές ήχου PCM είναι ακατέργαστα δείγματα ψηφιακού ήχου. Οι εγγραφές PCM υψηλής ποιότητας μπορεί να είναι χωρίς απώλειες, επειδή δεν κάνουν διακρίσεις μεταξύ εγγεγραμμένου περιεχομένου και Μην χρησιμοποιείτε καμία μορφή συμπίεσης για να κόψετε περιττό και λιγότερο σημαντικό περιεχόμενο ήχου για να μειώσετε το αρχείο Μέγεθος. Δύο παράγοντες μετρούν την απόδοση του PCM: ο ρυθμός δειγματοληψίας και το μήκος λέξεων. Το PCM λαμβάνει δείγματα της ακουστικής κυματομορφής μεταξύ 8 και 192 χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο. Το μήκος λέξης μετρά την αναλογία σήματος προς θόρυβο ή το διαθέσιμο εύρος ζώνης σε 8 έως 24 bit. Το PCM υποστηρίζει επίσης μονοφωνικές, στερεοφωνικές και πολυκαναλικές εγγραφές για αποστολή διαφορετικών ροών σε διαφορετικά ηχεία. Οι τύποι αρχείων εγγραφής WAV, AIFF και AU περιέχουν τα μη επεξεργασμένα δεδομένα PCM.

Το βίντεο της ημέρας

Η ιστορία του PCM

Το PCM εντοπίζει την προέλευσή του από το 1937. Ο Άλεκ Ριβς, Βρετανός Μηχανικός, ανέπτυξε την τεχνολογία. Οι εταιρείες τηλεφωνίας άρχισαν να χρησιμοποιούν την τεχνολογία στη δεκαετία του 1960 για να στέλνουν τηλεφωνικές κλήσεις σε μεγάλες αποστάσεις μεταξύ των πόλεων πιο αποτελεσματικά. Ενώ τα αρχεία PCM είναι πολύ μεγαλύτερα από τον συμπιεσμένο ήχο όπως τα αρχεία MP3, η μορφή χρησιμοποιεί λιγότερο εύρος ζώνης από τον αναλογικό ήχο. Οι τηλεπικοινωνίες χρησιμοποιούν συνήθως το Mu-Law, μια τεχνολογία τηλεφωνίας PCM, για την αποστολή ήχου σε ροές δεδομένων PCM 64 Kbps. Διαφορετικές μορφές εγγραφής βίντεο και ήχου από τη δεκαετία του 1960 χρησιμοποιούσαν ή περιλάμβαναν τακτικά το PCM ως επιλογή εγγραφής ήχου.

Συσκευές που χρησιμοποιούν PCM

Συσκευές όπως εξοπλισμός ήχου/βίντεο και υπολογιστές έχουν υιοθετήσει ευρέως τη μορφή PCM. Η τεχνολογία PCM εμφανίζεται σε μορφές εγγραφής όπως 8mm, Hi8, VHS, S-VHS, CD ήχου, βίντεο DVD και βίντεο Blu-ray. Οι κάρτες ήχου υπολογιστών χρησιμοποιούν τη μορφή PCM για την εγγραφή ήχου από την υποδοχή μικροφώνου και μπορούν να μετατρέψουν τον συμπιεσμένο ήχο σε PCM για αναπαραγωγή. Οι τηλεοράσεις και ο εξοπλισμός ήχου/εικόνας συχνά διαθέτουν θύρες με ετικέτα PCM για την αποστολή ασυμπίεστου ήχου από τη συσκευή αναπαραγωγής στην τηλεόραση ή τον δέκτη.

Εναλλακτικές Τεχνολογίες

Τα σύγχρονα τηλέφωνα μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη Διαμόρφωση Πυκνότητας Παλμού αντί για το PCM για να μετακινήσουν τον ήχο από το μικρόφωνο στον επεξεργαστή σήματος. Ο χειρισμός του PCM είναι ευκολότερος, αλλά το PDM επωφελείται από τη λήψη λιγότερου θορύβου και παρεμβολών από άλλα σήματα με χαμηλό κόστος. Στον κόσμο του ήχου/εικόνας, το PCM ανταγωνίζεται κωδικοποιημένες μορφές, συμπεριλαμβανομένων των Dolby Digital, TrueHD, DTS και DTS-HD. Είναι σύνηθες φαινόμενο η τεχνολογία ήχου/βίντεο να υποστηρίζει περισσότερες από μία μορφές αναπαραγωγής. Η τεχνολογία Super Audio CD της Sony χρησιμοποιεί μια διαφορετική τεχνική εγγραφής που ονομάζεται "Direct Stream Digital" που καταγράφει μόνο εάν το ηχητικό κύμα κινείται προς τα πάνω ή προς τα κάτω σε σημεία δείγματος, αντί για το εύρος του PCM αξίες.