A PCM hang az alapvető módja, ahogy a digitális eszközök számokká és vissza alakítják a hangot. Ez a cikk bemutatja, hogyan működnek a mintavételezés, a bitmélység és a PCM formátumok, hogyan terjednek HDMI, ARC, eARC, optikai és koaxiális kapcsolatokon, valamint hogyan viszonyul a PCM a bitfolyamhoz és a tömörített kodekekhez, lépésről lépésre beállítási tippekkel és információkkal a PCM hangról.
PCM hang alapjai
A PCM audio egy digitális hangjel formátum, ahol a hang folyamatos numerikus minták áramlásaként jelenik meg. Ezek a minták a digitális analóg átalakítók (DAC-ok) végső formája hang előállítására hangszórókhoz vagy fejhallgatókhoz.
Amikor egy eszköz PCM hangot ad ki, az azt jelenti, hogy bármely tömörített vagy kódolt formátumot már dekódoltak, és a hang nyers digitális mintákként kerül továbbításra. Ez a PCM-et gyakori és kompatibilis kimeneti formátummá teszi a tévék, médialejátszók, játékkonzolok és hangvevők között.
Hogyan alakítja a PCM Audio a hangot digitális számokká
A PCM audio egy sima hanghullámot tiszta, ismételhető lépésekkel digitális adatmá alakít. A hangot megmérik, számokká alakítják, majd tárolják vagy továbbítják, hogy később hangként lehessen lejátszani.
• Mintavétel – Az analóg hangjelet rendszeres időközönként mérik.
• Kvantálás – Minden mérést a legközelebbi szintre kerekítenek egy rögzített digitális skálán.
• Kódolás – A kerekített értékeket bináris számként írják, amelyeket a digitális eszközök tárolhatnak vagy továbbíthatnak.
PCM hangmintavételi sebesség és bitmélység beállítások
| PCM beállítás típusa | Közös értékek | Mit érint |
|---|---|---|
| Mintavételi sebesség | 44,1 kHz | A hang legmagasabb hangmagassága |
| Mintavételi sebesség | 48 kHz | A hangzás lépésben tartja a videóval |
| Mintavételi sebesség | 96–192 kHz | Részletesebb hangzás és extra hely a szerkesztéshez |
| Bitmélység | 16 bites | A lágy és hangos hangok közötti különbség (kb. 96 dB) |
| Bitmélység | 24-bites | Szélesebb lágytól hangosig terjedő tartomány (kb. 144 dB-ig) |
PCM hangtípusok és formátumváltozatok
Lineáris PCM (LPCM)
A lineáris PCM a leggyakoribb PCM hangforma otthoni rendszerekben. A digitális szintek közötti lépések egyenletesen vannak elosztva, így a jel egyszerűvé és tisztáá válik. Ezt a formátumot használják TV hangon, Blu-ray-en, játékkonzolokon és a legtöbb zenelejátszásban. Ha egy eszköz PCM-et vagy LPCM-et mutat, az szinte mindig ezt a típust jelenti.
μ-law és A-law PCM
Az μ-law és az A-law PCM megváltoztatja, hogyan helyezkednek el a digitális lépések. A kisebb hangok részletesebbek, míg a hangosabb hangok kevesebb lépést igényelnek. Ez a stílus gyakran megtalálható a telefonhálózatokban és hangkommunikációs rendszerekben, ahol a tiszta beszéd a fő cél.
DPCM és ADPCM
A DPCM (DIFFERENCIÁLIS PCM) és az ADPCM (adaptív differenciális PCM) úgy működik, hogy a minták közötti különbséget tárolják, nem pedig a teljes értéket. Ez csökkenti az adatmennyiséget, miközben a hang elég tisztán marad a beszédhez és az egyszerű hanghoz alacsony sávszélességű rendszerekben.
PCM hangcsatorna módok és minőségi szintek
| PCM mód | Csatornák | Tipikus felbontás | Hol látod |
|---|---|---|---|
| Mono PCM | 1 | 8–16 bites / 8–48 kHz | Beszéd és egyszerű rendszerhangok |
| Sztereó PCM | 2 | 16 bites / 44,1–48 kHz | Zenei számok és TV hang |
| Többcsatornás PCM | 5.1 / 7.1 | 16–24 bites / 48–96 kHz | Térhatású hang filmekhez és játékokhoz |
| Nagyfelbontású PCM | 2–8 | 24-bit / 96–192 kHz | Nagy részletességű zene és produkciós hang |
PCM audio alkalmazások
PCM hang TV-kben és set-top boxokban
A PCM hangot a tévékben és set-top boxokban hozza létre, miután a bejövő jelet dekódolják. A hang PCM-be kerül, mielőtt a beépített hangszórókba vagy hangkimenetekre jutna.
PCM hang Blu-ray és DVD lejátszókban
A Blu-ray és DVD lejátszók HDMI-n keresztül képesek lineáris PCM-et (LPCM) küldeni. Ez lehetővé teszi, hogy a lejátszó közvetlenül a tévére vagy vevőre juttassa a lejátszásra kész digitális hangot a televízióhoz vagy vevőhöz.
PCM audio játékkonzolokon és PC-kben
A játékkonzolok és PC-k a játékokból, hangbeszélgetésből és rendszerértesítésekből származó hangokat egyetlen PCM streamben keverik. Ezt a PCM jelet HDMI, USB vagy audio csatlakozókon keresztül továbbítják.
PCM hang streaming eszközökben és alkalmazásokban
Streaming dobozok és alkalmazások dekódolják a tömörített hangformátumokat az eszközön belül. A dekódolás után a hangot PCM-ként adják ki a digital-analóg átalakító fokozatba.
PCM hang összehasonlítva tömörített kodekekkel
| Feature | PCM Audio (PCM / LPCM) | Tömörített kodekek (Dolby Digital, DTS, AAC, MP3) |
|---|---|---|
| Tömörítés | Nincs tömörítés: teljes jel digitális mintákként marad | A hang tömörített; Az adatokat csomagolják, hogy helyet spóroljon |
| Adatméret | Nagyobb adatméret ugyanannyi hanghosszhoz | Kisebb adatméret ugyanannyi hanghosszhoz |
| Vágás / Keverés | Közvetlenül szerkeszthető és keverhető digitális hangként | Először PCM-re váltottam, mielőtt szerkesztettem vagy kevertem |
| Tipikus szerep | A végső lejátszási jel elküldött a DAC-nak és a hangszóróknak | A hang tárolására és küldésére használt formátum lemezeken, fájlokon és streameken |
| Használat TV menükben | Hangkimeneti beállításokban "PCM" vagy "LPCM" néven jelenik meg | "Bitstream", "Dolby", "DTS" vagy kódek névként látható |
PCM audio vs Bitstream a TV és vevő beállításaiban
PCM opció
• A forráseszköz először dekódolja a hangot, majd PCM mintáként küldi ki.
• Sok hangsávot és tévét illeszt, amelyek sztereó vagy többcsatornás PCM hangzásra vannak beállítva.
• Segíthet elkerülni a problémákat, amikor egyes eszközök nem kezelik jól bizonyos bitstream formátumokat.
Bitstream opció
• A forráseszköz PCM helyett tömörített Dolby vagy DTS hangot küld.
• Az AV vevő vagy hangsáv felel a jel dekódolásáért.
• Hasznos, ha a vevő támogatja a Dolby TrueHD, DTS-HD vagy Atmos formátumokat, és ezeket a funkciókat szeretnéd.
PCM audio HDMI, ARC, eARC, optikai és koaxiális alapú
| Kapcsolat típusa | PCM támogatás | Tipikus csatornakorlát |
|---|---|---|
| HDMI | Sztereó és többcsatornás PCM hang | Legfeljebb 7.1 csatornák |
| HDMI ÍV | Sztereó PCM és némi térhatású hang a TV-ből | Gyakran 2.0 PCM |
| HDMI eARC | Teljes sávszélességű sztereó és többcsatornás PCM | 7,1-es PCM-ig vagy magasabb szint |
| Optikai (Toslink) | Sztereó PCM hang | 2.0 PCM |
| Koaxiális digitális | Sztereó PCM és némi tömörített hang | 2.0 PCM |
PCM hang a gyakori fájltípusokon belül
• WAV (.wav) – Gyakori Windows és sok más rendszeren. Gyakran 16 vagy 24 bites lineáris PCM hangot tárol.
• AIFF (.aiff) – Hasonló a WAV-hoz, és gyakran tiszta LPCM hanghoz használják Mac-en és hangszerelésben.
• Nyers PCM (.pcm, .raw, .l16, .l24) – Egyszerű PCM adat kevés vagy semmilyen fejlécgel, tesztekhez és alacsony szintű hangfeladatokhoz használják.
• CD Audio – 44,1 kHz, 16 bites sztereó PCM-et tárol a lemez minden sávján.
• Videókonténerek (.m2ts, .mkv és mások) – LPCM hangsávokat tárolhatnak Dolby vagy DTS sávok mellett egyetlen videófájlban.
PCM hangproblémák és gyors megoldások
Nincs hang, amikor PCM-et választunk
• Állítsd be a TV hangkimenetet PCM-re, ne Dolby-ra vagy DTS-re.
• Ellenőrizze, hogy a hangsávon vagy vevőn a megfelelő bemenetet választják-e.
• Ha még mindig nincs hang, próbálj ki más HDMI vagy optikai kábelt.
A 11.2 PCM opció nem jelenik meg a menüben
• Kapcsold ki minden speciális hangmódot, ami zárolhatja az audio kimenetet.
• Keress olyan beállításokat, mint az "Auto", "Pass-through" vagy "Digital Audio Out".
• Változtasd meg ezeket a beállításokat, amíg a PCM opcióként meg nem jelenik meg.
A PCM hang és videó közötti ajakszinkron késleltetés
• Használja a "hangkésleltetés" vagy "ajakszinkron" vezérlést a TV-n vagy vevőn.
• Állítsd a késleltetést apránként, amíg a hangok nem egyeznek a képernyőn lévő szájmozgással.
A 11.4 PCM halkabbnak szól, mint a Dolby vagy a DTS
• Hangosítsd fel a fő hangerőt PCM-ben hallgatás közben, és ezt tekintsd normál szintként.
• Kapcsolja ki azokat a hangerő- vagy erősítési módokat, amelyek csak a Dolby, DTS vagy más bitstream formátumokat érintik.
Mikor működik jobban a bitstream a PCM hangnál
A bitstream kimenetet gyakran előnyben részesítik fejlett surround formátumoknál, mint például a Dolby Atmos vagy DTS:X, ahol az AV vevő vagy hangsáv objektumalapú hangmegjelenítést végez. Néhány kapcsolat, például az optikai vagy régebbi HDMI kapcsolatok, szintén korlátozzák a többcsatornás PCM sávszélességet, így a tömörített bitfolyam formátumok praktikusabbá válnak.
Sok beállításban a PCM a mindennapi tévénézéshez és vegyes tartalom lejátszásához a legjobb, míg a bitstream szelektíven engedélyezett olyan filmekhez vagy játékokhoz, amelyek speciális térhatású feldolgozást élveznek.
PCM hangbeállítási ellenőrzőlista TV-hez és házimozi számára
Válassz megfelelő kapcsolatot PCM hanghoz
Használj HDMI-t vagy eARC-t többcsatornás PCM hanghoz. Használj optikai kapcsolatokat sztereó PCM és alapvető hangsáv beállításokhoz.
Egyeztesd a PCM kimenetet az audioberendezésedhez
Állítsd be a TV-t vagy a forráseszközt PCM kimenetre. A bitstream csak akkor engedje be, ha az AV vevő kifejezetten támogatja és megjeleníti a kívánt formátumot.
A tartalomhoz igazított PCM mintavételi arányok beállítása
Használj 48 kHz-es PCM-et tévéműsorokhoz, játékokhoz és videóalapú streaming tartalmakhoz. Engedd meg, hogy a zenelejátszó eszközök a natív mintavételi sebességüket használják, amikor lehetséges.
Minden eszközön PCM csatorna konfiguráció ellenőrzése
Győződj meg róla, hogy a TV vagy a forrás ne korlátozódik PCM 2.0-ra, amikor a HDMI link és vevő többcsatornás PCM-et támogat, például 5.1-et vagy 7.1-et.
Hangfeldolgozási funkciók beállítása
Kapcsold ki a túlzott dinamikai tartomány tömörítést. A beszéd erősítését vagy hangmódokat csak akkor kapcsold be, ha a megfelelő PCM szint és csatorna egyensúly megerősítette.
Tesztelje a PCM beállítást ismerős tartalommal
Játssza meg ismert jeleneteket tiszta párbeszédekkel, zenével és hangeffektekkel. Alkalmazz egyszerre egy változtatást, és tartsd meg a legtermészetesebb konfigurációt.
Összegzés.
A PCM audio a TV, a zene, a játékok és a streaming középpontjában áll, így a hang tiszta digitális mintákká alakítja a DAC-okhoz, hangszórókhoz és fejhallgatókhoz. Ha ismerjük, hogyan működnek a PCM beállításai, formátumai, csatornái és linkjei, illetve mikor illik jobban a bitstream, az stabil marad a lejátszás, és közvetlenebbé teszi a hibakeresést.
Gyakran Ismételt Kérdések [GYIK]
Növeli a PCM hang hangkésleltetését?
A PCM önmagában nagyon kevés késleltetést ad hozzá. A legtöbb hanglag a TV vagy vevő extra feldolgozásából fakad, nem PCM-ből.
Hogyan becsülhetem meg a PCM hangfájl méretét?
Szorozzuk: mintavételi sebesség × bitmélység × csatorna száma × másodperc, majd osztjuk 8-cal a bájtokat kapva. A magasabb sebesség, a bitmélység és a több csatorna növeli a fájlokat.
Mit jelent a 0 dBFS PCM hangban?
0 dBFS a legmagasabb szint, amit a PCM képes tartani. Bármi, ami 0 dBFS fölé kerül, az klipszik és torzul, így a hang néhány dB-rel annál alacsonyabb marad.
A PCM mindig veszteségmentes hang?
Maga a PCM veszteségmentes, de ha a forrás MP3, AAC vagy más veszteséges kodek, az elveszett adat nem tér vissza PCM-re konvertáláskor.
Mi a különbség a 24 bites PCM és a 32 bites float audio között?
A 24-bites PCM fix egész értékeket használ egy adott tartományban. A 32-bites lebegő képes csendesebb részleteket és ideiglenes 0 dBFS feletti csúcsokat jelenteni keverés közben vágás nélkül.
Hogyan továbbítják a PCM hangot többszobás rendszerekben?
A PCM-et digitális streamként továbbítják Etherneten vagy Wi-Fi-n keresztül. Egyes rendszerek nyers PCM-et küldenek, mások tömörített hangot küldenek, majd minden hangszórónál PCM-re konvertálnak lejátszáshoz.
