Jaký je digitální výstup ve formátu PCM?

Digitální formát PCM je standardem všech zvukových produktů.

Kvantifikace

Kvantifikace je pojem, který popisuje převzetí velkého množství dat a zmenšení jejich velikosti. Analogový zvuk, například pokud byl zaznamenán na nekomprimovaném CD, by zaujímal prostor mnohem větší než kapacita disku CD. Výsledkem je, že údaje jsou kvantifikovány v typech souborů, které dokonale odpovídají digitálním médiím, například CD. Kvantifikace je ve své podstatě "ztrátovým" procesem, protože představuje méně informací než původní datový balíček. Nicméně triky používané v digitálním kompresi odhodí data, která lidské ucho nedokáže rozlišovat, zvláště když jsou skryty hlasitějšími zvuky, které se vyskytují současně.

Teorie nyquistů

PCM pracuje zdvojnásobením maximální vzorkovací frekvence nejvyšší analogové frekvence. PCM na CD, například ve vzorcích 44, 1 kilohertz, mírně vyšší než lidé s vysokou frekvencí maximálně 20 kilohertz mohou slyšet. Potřeba zdvojnásobit maximální množství pomoci kompenzovat jakýkoli typ komprese, která musí nastat, kde jsou data vyřazena, aby vyhovovala potřebám fyzického místa na disku. Bez zdvojnásobení maximální frekvence dochází k kvantifikačním chybám spojeným s tvrdostí a nízkou celkovou kvalitou zvuku PCM.

Bitová hloubka

Bitová hloubka je spojena se vzorkovací frekvencí a je množství dat měřených v bitech, které integrují každý vzorek. Bity jsou hovorově označovány jako "ty a nuly", binární složky digitálních informací. Vyšší hloubka, kombinovaná s větším počtem vzorků, je ekvivalentní vysoce kvalitnímu zvuku PCM. Toho je dosaženo zvýšením poměru signálu k šumu, který řídí množství signálu proti šumu pozadí nebo digitálnímu šumu, který by mohl rušit čistý záznam vzorku PCM.

Vzorkovací frekvence

Vzorkovací frekvence definuje počet digitálních vzorků odebraných z původního analogového průběhu v dané době, obvykle za sekundu. Volně přeložené, vyšší vzorkovací frekvence jsou obvykle spojeny s vyšší úrovní kvality zvuku. CD používají vzorkovací frekvenci 44, 1 kHz PCM a formáty vyšší kvality jako DVD-Audio a Blu-ray používají vzorkovací frekvence 192 kHz. Vyšší vzorkovací frekvence přesněji odrážejí původní analogové informace, čímž digitální verze PCM zvuku v nejvíce věrném formátu k původnímu záznamu.