Vad är PCM Audio?

Pulse Code Modulation audio är en digital inspelning av analogt ljud som används i en rad olika tekniker från telefoner till Blu-ray-skivor. PCM fungerar genom att ta analoga signalamplitudsampler med jämna mellanrum flera tusen gånger per sekund. Inspelningsprogram använder initialt PCM-formatet innan ljud konverteras till ett annat format som MP3 eller AAC. Dessutom dekomprimeras komprimerade ljudfiler som MP3-filer tillbaka till PCM när de spelas upp på högtalare.

PCM-ljudinspelningar är råa digitala ljudprover. Högkvalitativa PCM-inspelningar kan vara förlustfria eftersom de inte skiljer mellan inspelat innehåll och använd inte någon form av komprimering för att skära bort onödigt och mindre viktigt ljudinnehåll för att minska filen storlek. Två faktorer mäter PCM: s prestanda: samplingshastigheten och ordlängden. PCM samplar ljudvågformen mellan 8 och 192 tusen gånger per sekund. Ordlängden mäter signal-brusförhållandet eller tillgänglig bandbredd i 8 till 24 bitar. PCM stöder även mono-, stereo- och flerkanalsinspelningar för att skicka olika feeds till olika högtalare. Filtyperna WAV, AIFF och AU innehåller obearbetade PCM-data.

PCM spårar sitt ursprung tillbaka till 1937; Alec Reeves, en brittisk ingenjör, utvecklade tekniken. Telefonbolag började använda tekniken på 1960-talet för att skicka telefonsamtal långa avstånd mellan städer mer effektivt. Medan PCM-filer är mycket större än komprimerat ljud som MP3-filer, använder formatet mindre bandbredd än analogt ljud. Telekom använder vanligtvis Mu-Law, en PCM-telefoniteknik, för att skicka ljud i 64 Kbps PCM-dataströmmar. Olika video- och ljudinspelningsformat sedan 1960-talet har regelbundet använt eller inkluderat PCM som ljudinspelningsalternativ.

Enheter som ljud-/videoutrustning och datorer har i stor utsträckning antagit PCM-formatet. PCM-tekniken gör ett framträdande i inspelningsformat som 8mm, Hi8, VHS, S-VHS, ljud-CD, DVD-video och Blu-ray-video. Datorljudkort använder PCM-formatet för att spela in ljud från mikrofonuttaget och kan konvertera komprimerat ljud till PCM för uppspelning. TV-apparater och ljud-/videoutrustning har ofta PCM-märkta portar för att skicka okomprimerat ljud från uppspelningsenheten till TV: n eller mottagaren.

Moderna telefoner kan använda Pulse Density Modulation istället för PCM för att flytta ljud från mikrofonen till signalprocessorn. PCM är lättare att manipulera, men PDM drar fördel av att ta upp mindre brus och störningar från andra signaler till en låg kostnad. I ljud-/videovärlden tävlar PCM mot kodade format inklusive Dolby Digital, TrueHD, DTS och DTS-HD. Det är vanligt att ljud/videoteknik stöder mer än ett uppspelningsformat. Sonys Super Audio CD-teknik använder en annan inspelningsteknik som kallas "Direct Stream Digital" som bara spelar in om ljudvågen rör sig uppåt eller nedåt vid sampelpunkter, snarare än PCM: s räckvidd på värden.