Âm thanh PCM trong âm thanh stereo và rạp hát tại nhà

PCM (điều chế mã xung) mô tả một quy trình được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu âm thanh tương tự (được biểu thị bằng dạng sóng) thành tín hiệu âm thanh kỹ thuật số (được biểu thị bằng số 1 và số 0 – giống như dữ liệu máy tính) mà không cần nén. Quá trình này cho phép việc ghi lại một buổi biểu diễn âm nhạc hoặc một bản nhạc phim phù hợp với một không gian nhỏ hơn, trên thực tế

Kiến thức cơ bản về PCM

Chuyển đổi âm thanh từ tương tự sang kỹ thuật số PCM có thể phức tạp, tùy thuộc vào nội dung được chuyển đổi, chất lượng cần thiết hoặc mong muốn và cách thông tin được lưu trữ, truyền và phân phối.

Theo thuật ngữ cơ bản, tệp âm thanh PCM là bản giải thích kỹ thuật số của sóng âm thanh tương tự. Mục đích là sao chép các đặc tính của tín hiệu âm thanh tương tự càng gần càng tốt.

Analog-to-PCM được thực hiện thông qua một quá trình được gọi là lấy mẫu. Như đã đề cập ở trên, âm thanh tương tự di chuyển theo sóng, trái ngược với PCM, là một loạt các sóng đơn và số không. Để thu âm thanh tương tự bằng PCM, phải lấy mẫu các điểm cụ thể trên sóng âm thanh đến từ micrô hoặc nguồn âm thanh tương tự khác.

Lượng dạng sóng tương tự được lấy mẫu tại một điểm nhất định (gọi là bit) cũng là một phần của quá trình. Nhiều điểm được lấy mẫu hơn kết hợp với các phần lớn hơn của sóng âm được lấy mẫu tại mỗi điểm có nghĩa là độ chính xác hơn được tiết lộ trên đầu nghe.

Ví dụ, trong âm thanh CD, dạng sóng tương tự được lấy mẫu 44,1 nghìn lần mỗi giây (hoặc 44,1kHz), với các điểm có kích thước 16 bit (độ sâu bit). Nói cách khác, tiêu chuẩn âm thanh kỹ thuật số cho âm thanh CD là 44,1 kHz / 16 bit.

Âm thanh PCM và Rạp hát tại nhà

PCM được sử dụng trong CD, DVD, Blu-ray và các ứng dụng âm thanh kỹ thuật số khác. Khi được sử dụng trong các ứng dụng âm thanh vòm, nó thường được gọi là điều chế mã xung tuyến tính (LPCM).

Đầu đĩa CD, DVD hoặc Blu-ray đọc tín hiệu PCM hoặc LPCM từ đĩa và có thể truyền tín hiệu đó theo hai cách:

– Bằng cách giữ lại dạng kỹ thuật số của tín hiệu và gửi nó đến bộ thu rạp hát gia đình thông qua kết nối quang kỹ thuật số, đồng trục kỹ thuật số hoặc HDMI. Sau đó, bộ thu rạp hát tại nhà sẽ chuyển đổi tín hiệu PCM sang tín hiệu tương tự để bộ thu có thể gửi tín hiệu qua bộ khuếch đại và đến loa. Tín hiệu PCM phải được chuyển đổi sang tín hiệu tương tự vì tai người nghe được tín hiệu âm thanh tương tự.

– Bằng cách chuyển đổi tín hiệu PCM trở lại dạng tương tự trong nội bộ, sau đó chuyển tín hiệu tương tự được tạo lại đến rạp hát gia đình hoặc bộ thu âm thanh nổi thông qua các kết nối âm thanh tương tự tiêu chuẩn. Trong trường hợp này, bộ thu âm thanh nổi hoặc rạp hát gia đình không phải thực hiện bất kỳ chuyển đổi bổ sung nào để bạn nghe được âm thanh.

Hầu hết các đầu đĩa CD chỉ cung cấp kết nối đầu ra âm thanh analog, vì vậy tín hiệu PCM trên đĩa phải được chuyển đổi sang analog bởi đầu phát bên trong. Tuy nhiên, một số đầu đĩa CD (cũng như hầu hết tất cả các đầu đĩa DVD và Blu-ray) có thể truyền tín hiệu âm thanh PCM trực tiếp bằng cách sử dụng tùy chọn kết nối quang kỹ thuật số hoặc đồng trục kỹ thuật số. Ngoài ra, hầu hết các đầu đĩa DVD và Blu-ray đều có thể truyền tín hiệu PCM qua kết nối HDMI. Kiểm tra đầu phát và bộ thu âm thanh nổi hoặc rạp hát gia đình để biết các tùy chọn kết nối của bạn.

PCM, Dolby và DTS

Một thủ thuật khác mà hầu hết các đầu đĩa DVD và Blu-ray có thể làm là đọc tín hiệu âm thanh Dolby Digital hoặc DTS chưa được giải mã . Dolby và DTS là các định dạng âm thanh kỹ thuật số sử dụng mã hóa để nén thông tin sao cho phù hợp với tất cả thông tin âm thanh vòm kỹ thuật số trên đĩa DVD hoặc Blu-ray. Thông thường, các tệp âm thanh Dolby Digital và DTS chưa được giải mã được chuyển sang bộ thu rạp hát tại nhà để giải mã thêm sang analog, nhưng có một tùy chọn khác

DOLBY ATMOS LÀ GÌ?

Khi chúng đọc các tín hiệu chưa được mã hóa từ đĩa, nhiều đầu đĩa DVD hoặc Blu-ray cũng có thể chuyển đổi tín hiệu Dolby Digital và DTS sang PCM không nén, sau đó:

– Truyền tín hiệu đã giải mã đó trực tiếp đến bộ thu rạp hát gia đình thông qua kết nối HDMI hoặc

– Chuyển đổi tín hiệu PCM sang tín hiệu tương tự cho đầu ra thông qua đầu ra âm thanh tương tự hai hoặc đa kênh sang bộ thu rạp hát gia đình có đầu vào tương thích tương ứng.

Tuy nhiên, vì tín hiệu PCM không được nén nên nó chiếm nhiều không gian truyền băng thông hơn. Do đó, nếu bạn đang sử dụng kết nối cáp quang hoặc cáp đồng trục kỹ thuật số từ đầu phát đĩa DVD hoặc Blu-ray đến bộ thu rạp hát tại nhà, thì chỉ có đủ chỗ để truyền hai kênh âm thanh PCM. Tình huống đó là tốt cho việc phát lại CD, nhưng đối với tín hiệu âm thanh vòm Dolby Digital hoặc DTS đã được chuyển đổi sang PCM, bạn cần sử dụng kết nối HDMI để có âm thanh vòm đầy đủ vì nó có thể truyền tối đa tám kênh âm thanh PCM.