PCM (modulasi kode pulsa) menjelaskan proses yang mengubah sinyal audio analog (diwakili oleh bentuk gelombang) menjadi sinyal audio digital (diwakili oleh satu dan nol) tanpa kompresi. Proses ini memungkinkan perekaman pertunjukan musik, soundtrack film, atau potongan audio lainnya ke dalam ruang yang lebih kecil, secara virtual dan fisik.
Untuk mendapatkan gambaran visual tentang ruang yang digunakan audio analog dan digital, bandingkan ukuran piringan hitam (analog) dengan ukuran CD (digital).
Dasar-Dasar PCM
Konversi audio analog-ke-digital PCM bisa rumit, tergantung pada konten yang dikonversi, kualitas yang diinginkan, dan cara informasi disimpan, ditransfer, dan didistribusikan.
Dalam istilah dasar, file audio PCM adalah interpretasi digital dari gelombang suara analog. Tujuannya adalah untuk mereplikasi sifat-sifat sinyal audio analog sedekat mungkin.
Konversi analog ke PCM dilakukan melalui proses yang disebut pengambilan sampel. Suara analog bergerak dalam gelombang, berlawanan dengan PCM, yang merupakan rangkaian satu dan nol. Untuk menangkap suara analog menggunakan PCM, titik-titik tertentu pada gelombang suara yang berasal dari mikrofon atau sumber audio analog lainnya harus diambil sampelnya.
Jumlah bentuk gelombang analog yang diambil sampelnya pada titik tertentu (disebut sebagai bit) juga merupakan bagian dari proses. Lebih banyak titik sampel dalam kombinasi dengan bagian yang lebih besar dari gelombang suara yang diambil sampelnya di setiap titik berarti lebih banyak akurasi terungkap pada akhir mendengarkan.
Misalnya, dalam audio CD, bentuk gelombang analog diambil sampelnya 44,1 ribu kali per detik (atau 44,1 kHz), dengan titik berukuran 16 bit (kedalaman bit). Dengan kata lain, standar audio digital untuk audio CD adalah 44,1 kHz/16 bit.
Audio PCM dan Home Theater
PCM digunakan dalam CD, DVD, Blu-ray, dan aplikasi audio digital lainnya. Saat digunakan dalam aplikasi surround-sound, ini sering disebut sebagai linear pulse code modulation (LPCM).
Pemutar CD, DVD, atau Blu-ray Disc membaca sinyal PCM atau LPCM dari disk dan dapat mentransfernya dengan dua cara:
- Dengan mempertahankan bentuk digital sinyal dan mengirimkannya ke penerima home theater melalui sambungan optik digital, koaksial digital, atau HDMI. Penerima home theater kemudian mengubah sinyal PCM ke analog sehingga penerima dapat mengirim sinyal melalui amplifier dan ke speaker. Sinyal PCM harus diubah ke analog karena telinga manusia mendengar sinyal audio analog.
- Dengan mengubah sinyal PCM kembali ke bentuk analog secara internal, dan kemudian mentransfer sinyal analog yang dibuat ulang ke home theater atau penerima stereo melalui koneksi audio analog standar. Dalam hal ini, penerima stereo atau home theater tidak perlu melakukan konversi tambahan apa pun agar Anda dapat mendengar suaranya.
Kebanyakan pemutar CD hanya menyediakan koneksi output audio analog, jadi sinyal PCM pada disk harus dikonversi ke analog oleh pemutar secara internal. Namun, beberapa pemutar CD (serta hampir semua pemutar DVD dan Blu-ray Disc) dapat mentransfer sinyal audio PCM secara langsung, menggunakan opsi sambungan optik digital atau koaksial digital.
Selain itu, sebagian besar pemutar DVD dan Blu-ray Disc dapat mentransfer sinyal PCM melalui koneksi HDMI. Periksa pemutar dan penerima stereo atau home theater Anda untuk opsi koneksi Anda.
PCM, Dolby, dan DTS
Trik lain yang dapat dilakukan oleh sebagian besar pemutar DVD dan Blu-ray Disc adalah membaca sinyal audio Dolby Digital atau DTS yang tidak dikodekan. Dolby dan DTS adalah format audio digital yang menggunakan pengkodean untuk mengompresi informasi sehingga cocok dengan semua informasi audio surround-sound secara digital ke DVD atau Blu-ray Disc. Biasanya, file audio Dolby Digital dan DTS yang tidak didekodekan ditransfer ke penerima home theater untuk decoding lebih lanjut ke analog, tetapi ada opsi lain.
Setelah mereka membaca sinyal dari disk, banyak pemutar DVD atau Blu-ray Disc juga dapat mengubah sinyal Dolby Digital dan DTS ke PCM yang tidak terkompresi, dan kemudian:
- Meneruskan sinyal yang didekodekan itu langsung ke penerima home theater melalui koneksi HDMI, atau
- Konversi sinyal PCM ke analog untuk keluaran melalui dua atau keluaran audio analog multisaluran ke penerima home theater yang memiliki masukan yang sesuai.
Karena sinyal PCM tidak terkompresi, dibutuhkan lebih banyak ruang transmisi bandwidth. Akibatnya, jika Anda menggunakan koneksi optik atau koaksial digital dari pemutar DVD atau Blu-ray Disc ke penerima home theater, hanya ada cukup ruang untuk mentransfer dua saluran audio PCM. Situasi itu baik-baik saja untuk pemutaran CD, tetapi untuk sinyal surround Dolby Digital atau DTS yang telah dikonversi ke PCM, Anda perlu menggunakan koneksi HDMI untuk suara surround penuh karena dapat mentransfer hingga delapan saluran audio PCM.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang cara PCM berfungsi antara pemutar Disk Blu-ray dan penerima home theater, lihat pengaturan audio pemutar Disk Blu-ray: bitstream vs. PCM.