PCM (impulsskoodi modulatsioon) kirjeldab protsessi, mis teisendab analooghelisignaalid (esitatud lainekujudega) ilma tihendamiseta digitaalseteks helisignaalideks (esitatud ühed ja nullid). See protsess võimaldab salvestada muusikalavastust, filmi heliriba või muid helitükke väiksemasse ruumi virtuaalselt ja füüsiliselt.
Analoog- ja digitaalheli ruumist visuaalse ettekujutuse saamiseks võrrelge vinüülplaadi (analoog) suurust CD (digitaalse) omaga.
PCM-i põhitõed
PCM-i analoog-digitaalheli teisendamine võib olla keeruline, olenev alt teisendatavast sisust, soovitud kvaliteedist ja teabe salvestamisest, edastamisest ja levitamisest.
Põhimõtteliselt on PCM-helifail analooghelilaine digitaalne tõlgendus. Eesmärk on kopeerida võimalikult täpselt analooghelisignaali omadusi.
Analoog-PCM teisendamine toimub protsessi abil, mida nimetatakse diskreetimiseks. Analoogheli liigub lainetena, erinev alt PCM-ist, mis on ühtede ja nullide jada. Analoogheli jäädvustamiseks PCM-i abil tuleb sämplida mikrofonist või muust analoogheliallikast tuleva helilaine teatud punktid.
Protsessi osaks on ka antud punktis diskreeditava analooglaine kuju hulk (mida nimetatakse bittideks). Rohkem sämplitud punkte kombinatsioonis igas punktis diskreetitud helilaine suuremate osadega tähendab, et kuulamisotsas on suurem täpsus.
Näiteks CD-helis diskreeditakse analooglainekuju 44,1 tuhat korda sekundis (ehk 44,1 kHz), kusjuures punktid on 16 biti suurused (bitisügavus). Teisisõnu on CD-heli digitaalse heli standard 44,1 kHz/16 bitti.
PCM-heli ja kodukino
PCM-i kasutatakse CD-, DVD-, Blu-ray- ja muudes digitaalsetes helirakendustes. Kui seda kasutatakse ruumilise heli rakendustes, nimetatakse seda sageli lineaarseks impulsskoodmodulatsiooniks (LPCM).
CD-, DVD- või Blu-ray-mängija loeb PCM- või LPCM-signaali plaadilt välja ja saab seda edastada kahel viisil:
- Säilitades signaali digitaalse vormi ja saates selle digitaalse optilise, digitaalse koaksiaal- või HDMI-ühenduse kaudu kodukinovastuvõtjasse. Seejärel teisendab kodukino vastuvõtja PCM-signaali analoogseks, nii et vastuvõtja saab signaali saata läbi võimendite ja kõlaritesse. PCM-signaal tuleb teisendada analoogsignaaliks, kuna inimkõrv kuuleb analooghelisignaale.
- Teendab PCM-signaali sisemiselt tagasi analoogvormingusse ja seejärel edastab uuesti loodud analoogsignaali standardsete analoogheliühenduste kaudu kodukino- või stereovastuvõtjasse. Sel juhul ei pea stereo- või kodukinoressiiver heli kuulmiseks täiendavaid teisendusi tegema.
Enamik CD-mängijaid pakuvad ainult analoogheliväljundi ühendusi, nii et plaadil oleva PCM-signaali peab mängija sisemiselt teisendama analoogsignaaliks. Mõned CD-mängijad (nagu ka peaaegu kõik DVD- ja Blu-ray-mängijad) saavad aga PCM-helisignaali otse edastada, kasutades digitaalse optilise või digitaalse koaksiaalühenduse valikut.
Lisaks saab enamik DVD- ja Blu-ray-mängijaid edastada PCM-signaale HDMI-ühenduse kaudu. Ühendusvõimaluste leidmiseks kontrollige oma mängijat ja stereo- või kodukinovastuvõtjat.
PCM, Dolby ja DTS
Teine trikk, mida enamik DVD- ja Blu-ray-mängijaid teha saab, on lugeda dekodeerimata Dolby Digitali või DTS-helisignaale. Dolby ja DTS on digitaalsed helivormingud, mis kasutavad teabe tihendamiseks kodeerimist nii, et see mahuks kogu ruumilise heli heliteabe digitaalselt DVD-le või Blu-ray-plaadile. Tavaliselt edastatakse dekodeerimata Dolby Digital- ja DTS-helifailid kodukinovastuvõtjasse, et neid edasi analoogiks dekodeerida, kuid on ka teine võimalus.
Kui nad plaadilt signaale loevad, saavad paljud DVD- või Blu-ray-mängijad Dolby Digitali ja DTS-signaale muundada tihendamata PCM-iks ning seejärel:
- Edasta see dekodeeritud signaal HDMI-ühenduse kaudu otse kodukinovastuvõtjasse või
- Teisenda PCM-signaal analoogsignaaliks, et väljastada kahe või mitme kanaliga analoogheliväljundi kaudu kodukinovastuvõtja, millel on vastavad sisendid.
Kuna PCM-signaal on tihendamata, võtab see rohkem ribalaiusega edastusruumi. Kui kasutate DVD- või Blu-ray-mängija ja kodukino vastuvõtja vahel digitaalset optilist või koaksiaalühendust, on ruumi ainult kahe kanali PCM-heli edastamiseks. See olukord sobib CD taasesitamiseks, kuid PCM-iks teisendatud Dolby Digitali või DTS-i ruumilise helisignaali jaoks peate täieliku ruumilise heli jaoks kasutama HDMI-ühendust, kuna see suudab edastada kuni kaheksa kanalit PCM-heli.
Lisateabe saamiseks PCM-i toimimise kohta Blu-ray-mängija ja kodukinovastuvõtja vahel vaadake Blu-ray-plaadimängija heliseadeid: bitivoog vs PCM.
