Аудіо pcm що. Цифровий звук: DSD vs PCM

Що таке PCM

Почнемо з того, що PCM (імпульсно-кодова модуляція) спочатку старше, перші згадки про її успішне використання відносяться до середини минулого століття і пов'язані, як і багато досягнень технічного прогресу, з ОПК, а саме - з радарами ВМС. Що ж стосується побутового застосування, то в першу чергу це всім відомий компакт-диск з частотою дискретизації 44,1 кГц і рівнем квантування 16 біт.

Що таке DSD
DSD (плотностно-імпульсна модуляція) - формат, розроблений компаніями Sony і Philips в кінці минулого століття і призначений для архівації в цифровій формі аналогових фонограм. Як фізичного носія цього формату виступає SACD. Схожість у цих двох форматів фактично тільки одна - обидва вони цифрові, що для користувача означає можливість необмеженого копіювання без втрат. Що ж стосується різниці, то стосовно скажімо до області графічного дизайну, Це приблизно як растрова і векторна графіка. А якщо ще більш художньо - то як вишивання хрестиком і акварель. І в тому і в іншому випадку виходить картинка, але спосіб її створення і, як наслідок сприйняття зовсім різні.

В чому різниця?
PCM, навіть з огляду на вік, набагато більш вивчений, має набагато кращу сумісність з величезною кількістю самих різних пристроїв, Має на увазі можливість редагування (еквалізациі, поділу на частотні смуги, перетворення). DSD - формат фактично закритий, в ньому можна записувати, його можна відтворювати, на цьому все. Однак же, він за своєю природою набагато ближче до первісного аналоговому сигналу.

Що ж краще?
Перший і найголовніший висновок - з технічної точки зору формати дуже далекі один від одного по способам реалізації, але найчастіше практично не відрізняються в практичному застосуванні, Тобто в звучанні підсумкового файлу. Йдеться лише про невеликі відмінності в нюансах подачі музики. Тому, за інших рівних, вибираючи черговий файл для скачування і відтворення, найкраще орієнтуватися на вихідний матеріал. Якщо перед вами оцифровка аналога, то DSD ймовірно буде краще і збереже більше нюансів оригіналу. Якщо це ремастера раніше зробленої цифрового запису в PCM, то логічніше їй і залишатися в цьому домені.

Цифровий звук. Як же багато міфів крутиться навколо цієї фрази. Скільки суперечок виникало між любителями зручності і якості цифри і прихильниками «живого повітряного» вінілового звуку помноженого на «тепле лампове" звучання. Крім того, є чимало суперечок і між любителями «цифри»: чи достатньо 16х44.1 або потрібно 24х192? Що краще: мультібіт або дельта-сигма? CDDA або SACD? PCM або DSD? У цій статті я спробую простою мовою викласти ази цифрового звуку, а так само більш докладно зупинюся на порівнянні двох типів кодування аналогового сигналу в цифровий: DSD і PCM.

Для початку відповімо на запитання, що є цифровий звук? Чим він відрізняються від аналогового? Якщо говорити коротко, математичною мовою, аналоговий звуковий сигнал - безперервна функція, цифровий звуковий сигнал - дискретна функція. Що це означає?

аналоговий сигнал

Якщо намалювати в уяві графік синусоїди (саме так в найчастіше зображують звукову хвилю): то, як би ми його не збільшували, намагаючись розглянути всі деталі, - завжди будемо бачити плавну гладку лінію: це аналоговий звуковий сигнал (рис. 1).

Мал. 1. Аналоговий сигнал

Аналоговий звук (запис) має безліч параметрів, за допомогою яких можна оцінити його якість. Розглянь три найважливіших: частотний діапазон, динамічний діапазон, спотворення.

Цифровий звук. Як же багато міфів крутиться навколо цієї фрази. Скільки суперечок виникало між любителями зручності і якості цифри і прихильниками «живого повітряного» вінілового звуку помноженого на «тепле лампове" звучання. Крім того, є чимало суперечок і між любителями «цифри»: чи достатньо 16х44.1 або потрібно 24х192? Що краще: мультібіт або дельта-сигма? CDDA або SACD? PCM або DSD? У цій статті я спробую простою мовою викласти ази цифрового звуку, а так само більш докладно зупинюся на порівнянні двох типів кодування аналогового сигналу в цифровий: DSD і PCM.

Для початку відповімо на запитання, що є цифровий звук? Чим він відрізняються від аналогового? Якщо говорити коротко, математичною мовою, аналоговий звуковий сигнал - безперервна функція, цифровий звуковий сигнал - дискретна функція. Що це означає?

аналоговий сигнал

Якщо намалювати в уяві графік синусоїди (саме так в найчастіше зображують звукову хвилю): то, як би ми його не збільшували, намагаючись розглянути всі деталі, - завжди будемо бачити плавну гладку лінію: це аналоговий звуковий сигнал (рис. 1).

Мал. 1. Аналоговий сигнал

Аналоговий звук (запис) має безліч параметрів, за допомогою яких можна оцінити його якість. Розглянь три найважливіших: частотний діапазон, динамічний діапазон, спотворення.

Частотний діапазон - набір частот, що містяться в звуці. Прийнято вважати, що частотний діапазон людського слуху 20 ... 20.000 Гц (іноді вказується 16 - 22.000 Гц). Сам по собі частотний діапазон музики ніякого інтересу в плані оцінки якості не представляє (наприклад, частотний діапазон все того ж літака, що злітає буде дуже широкий, а вокальної партії тенора - набагато вужчі). Якісним параметром, скажімо, навушників є потенційний частотний діапазон, а оцінюється він за допомогою амплітудно-частотної характеристики (АЧХ). Ідеальна АЧХ - пряма лінія на всьому діапазоні частот слуху - означає, що джерело звуку не посилює і не послаблює якісь окремі частоти, а значить який отримують звук збігається з оригіналом.

Мал. 2. АЧХ MP3 файлу 256 kbps

Динамічний діапазон (ДД) - різниця між самим тихим і найгучнішим звуком. Вимірюється гучність в децибелах (дБ). Прийнято вважати, що максимальна гучність, що не завдає травм людині - це 130 дБ - звук злітаючого літака, а мінімальна чутна гучність - 5 ... 10 дБ - на рівні шелесту листя в маловітряна погоду. Природно, що шелест листя на тлі злітаючого літака розібрати буде неможливо, та й слухати музику з рівнем 130 дБ вкрай неприємно. Тому прийнято вважати, що комфортний ДД для прослуховування музики - 80 ... 100 дБ.

Спотворення - ні що інше, як відхилення сигналу від оригіналу.

Принципи представлення звуку в цифровому вигляді

Що ж відбувається при оцифрування аналогового звуку? Не будемо заглиблюватися в технічні аспекти, розберемо все, як то кажуть, на папері: для цього намалюємо нашу уявну «ідеальну» синусоїду і будемо вимірювати величину сигналу через рівні проміжки часу (цей процес називається дискретизацією або квантуванням): ми отримаємо якийсь послідовний набір значень - це і буде наш цифровий сигнал, отриманий методом імпульсно-кодової модуляції (PCM) (рис. 3).

Мал. 3. Перетворення аналогового сигналу в PCM

Два основних параметри якості PCM сигналу - це частота і розрядність. Частота - це кількість вимірювань за одну секунду, чим їх більше - тим з більшою точністю передається сигнал. Частота вимірюється в герцах: 44100 Hz, 192000 Hz і ін. Розрядність - кількість можливих значень величини сигналу (точність передачі величини). Чим більше варіантів - тим більше точність сигналу. Розрядність вимірюється в бітах: 16 bit (65.536 можливих значень, ДД 96 дБ), 24 bit (16.777.216 значень, ДД 144 дБ) і ін.

Але це не єдиний варіант подання звукової хвилі в цифровому вигляді. Є спосіб позбутися від такого параметра, як розрядність, залишити тільки два рівня амплітуди: -100% і + 100% (0 або 1). Щоб домогтися цього, не втративши в якості, - потрібно багато разів збільшити частоту зчитування величини сигналу (рис. 4).

Мал. 4. Перетворення аналогового сигналу в DSD

Такий вид уявлення цифрового звуку називається імпульсно-плотностной модуляцією, найчастіше для нього використовується абревіатура DSD. Фактично, єдиний якісний параметр такого сигналу - частота. Але так як частоти використовуються дуже високі (від 2.822.400 Hz), такі цифри складно запам'ятати, прийнято ділити частоту DSD сигналу на 44.100 Hz. Отримане число і є показником якості: DSD64 (ДД 120 дБ), DSD128, DSD256 і т.д.

Відновлення аналогового сигналу з «цифри»

Але оцифровка аналогового сигналу - це півсправи. Для прослуховування цифрової музики потрібно виконати зворотне перетворення. Для початку розглянемо, яким чином перетворити в звук цифровий DSD потік. Як ми вже знаємо, цей потік являє з себе високочастотний (2,8 МГц і більше) дворівневий сигнал, середня величина цього сигналу змінюється зі звуковою частотою. Тобто, якщо підходити до вирішення завдання максимально просто, - треба відфільтрувати все високочастотні складові DSD потоку, залишивши тільки корисний звуковий сигнал (частоти до 20 ... 22 кГц). Робиться це за допомогою аналогового фільтра низької частоти (ФНЧ). Найпростіший ФНЧ - це RC ланцюжок. Сигнал отриманий, після проходження цього ланцюжка, показаний на рис. 5.

Мал. 5. Відновлення аналогового сигналу з DSD

Як бачимо, отриманий графік лише віддалено нагадує вихідну синусоїду. Але не забуваємо, що ми «застосували» найпростіший фільтр, покращуючи схему фільтра можна домогтися практично повної відсутності високочастотного шуму і отримати аналоговий звук з хорошими якісними показниками.

Для відновлення аналогового сигналу з цифрового PCM недостатньо лише аналогового ФНЧ, потрібно попередньо розшифрувати цифрові дані, для цього використовуються цифро-аналогові перетворювачі (ЦАПи). Бувають вони різних типів, але описувати їх все в завдання даної статті не входить. Зупинимося на 2-х найпоширеніших типах в звуковій техніку. По-перше, це так званий ЦАП сходового типу (його ще називають мультібітний). Як ви, напевно, здогадалися, такий ЦАП перетворює PCM потік цифрових даних в потік величин звукового сигналу, які на графіку виглядають як сходи (рис. 6). Як і в разі DSD, обов'язково використання аналогового фільтра для згладжування "сходинок".

Мал. 6. Відновлення аналогового сигналу з PCM

Найчастіше, в таких перетворювачах використовується проміжна передискретизація цифрового PCM сигналу в більш високі значення частоти (наприклад, 192 кГц): це зменшує «сходинки», що дозволяє спростити схему аналогового фільтра.

Другий тип ЦАП - дельта-сигма - використовує передискретизація в ще більші значення частоти з одночасним зменшенням розрядності до одного біта. Нічого не нагадує? Це ж знайомий нам DSD сигнал! Як далі обробити такий сигнал і перетворити його в аналоговий, ми вже розглядали вище.

Застосування PCM і DSD, гідності / недоліки

Де ж ми можемо зустріти кожен із способів кодування? PCM формат дуже поширений: CDDA диски, DVD Audio, файли MP3, FLAC, ALAC, AAC, звук у фільмах, і далі, і далі, простіше сказати, коли НЕ-PCM. Super Audio CD диски, DSD диски, файли DSF, DFF - це DSD формат. Що ж все-таки краще? При відтворенні якого формату ми отримаємо більш якісний звук?

У статтях, присвячених DSD формату, описано безліч переваг перед PCM, але чи всі описувані переваги вірні або це міфи, придумані для обивателів, які не розуміються в технічної складової, щоб відвойовувати ринок, щільно зайнятий PCM форматом? Давайте коротенько пройдемося по списку.

висновки

Отже, що вибрати DSD або PCM? Однозначної відповіді немає і бути не може: PCM 24 біт 92 кГц і DSD128, наприклад, дуже схожі за якісними характеристиками, причому ці характеристики краще, ніж у апаратури, на якій ці формати будуть програватися, а значить подальше збільшення якості цифрових форматів для відтворення на даному етапі недоцільно. При оцінці якості звуку різних форматів високої чіткості на перший план виходять суб'єктивні відчуття, адже не якістю єдиним харчується людський мозок: дизайн апаратури, її вартість, і, головне, самопочуття і настрій слухача дають набагато більший ефект на відчуття від прослуховування музики. А значить вибирайте те, що подобається особисто вам, і не нав'язуйте іншим свою думку. Всім приємного прослуховування!

Ви можете допомогти і перевести трохи коштів на розвиток сайту

Назва (англ.): Pulse Code Modulation file

Назва (рос.): аудіофайл PCM

Розробник: невідомий

опис: PCM також відомий як Pulse Code Modulation file є формат нестислого аудіофайлу. даний формат є результатом оцифровки аналогових аудіо сигналів за допомогою ІКМ - Pulse Code Modulation. Як правило, аудіофайли формату PCM застосовуються для запису звукової інформації на компакт-диски. Нерідко файли PCM використовують більш поширене розширення wav. Для відтворення файлів PCM можна використовувати такі програми як Adobe Audition, MPlayer, Cool Edit Pro або ж QuickTime.

Для відкриття (редагування) файлу цього формату можна використовувати такі програми:

формат 2

Назва (англ.): LaserJet Printer Cartridge Metric for printer driver

Назва (рос.): Метрика картриджа принтера HP LaserJet

Розробник: Hewlett-Packard

опис: PCM також відомий як LaserJet Printer Cartridge Metric for printer driver є формат метрики картриджа принтера HP LaserJet виробництва компанії Hewlett-Packard. Формат був розроблений Hewlett-Packard - відомою американською компанією-постачальником апаратного і програмного забезпечення. Зазвичай файли метрики картриджа можна знайти на доданому до пристрою диску. Розширення PCM також можуть мати драйвера для принтера HP. Такі файли відносяться до категорії системних. Вручну файли драйверів PCM відкрити не можна.

Для відкриття (редагування) файлу цього формату можна використовувати такі програми.

Резюме файлу PCM

Згідно з нашими записами, існують один тип (и) файлів, пов'язаних з розширенням PCM, найпопулярніший з яких відформатований як Pulse Code Modulation. найпоширеніше пов'язану програму - MPlayer, випущене The MPlayer Team. Крім того, один різні програми дозволяють вам переглядати ці файли. Більшість файлів PCM належить до Audio Files.

Розширення файлу PCM підтримується Windows, Mac і Linux. Дані типи файлів можна знайти в основному на настільних комп'ютерах і деяких мобільних пристроях. Рейтинг популярності файлів PCM становить «Низький», що означає, що дані файли зустрічаються рідко.

Однак слід враховувати, що існує набагато більше інформації, яку слід знати про файлах PCM; далі представлені лише савие важливі деталі щодо цих типів файлів. Якщо у вас виникли проблеми з відкриттям цих файлів, або ви хочете отримати більш детальну інформацію, ознайомтеся з докладною інформацією, представленою нижче.

Популярність типів файлів

Ранг файлу

активність

Цей тип файлів як і раніше зберіг актуальність і активно використовується розробниками і прикладними програмними засобами. Хоча оригінальне програмне забезпечення цього типу файлів може відсуватися на другий план більш новою версією (наприклад. Excel 97 проти Office 365), цей тип файлів як і раніше активно підтримується поточною версією програмного забезпечення. Цей процес взаємодії зі старою операційною системою або застарілою версією програмного забезпечення також відомий як « зворотня сумістність».

статус файлу

сторінка останнє оновлення

Типи файлів PCM

Асоціація основного файлу PCM

Сирі або нестислого аудіо файлів. Він безпосередньо представляє цифрові 1s і 0s записаного аудіо і зберігає аудіо в типі, який може бути використаний в.AIF і.WAV файли.

Програмні забезпечення, що відкривають Pulse Code Modulation:

Сумісний з:

Windows

Mac

Linux

Сумісний з:

Windows

Mac

Сумісний з:

Windows

Mac

Сумісний з:

Windows

Mac

Linux

Спробуйте універсальний засіб для перегляду файлів

На додаток до продуктів, перерахованих вище, ми пропонуємо вам спробувати універсальний засіб для перегляду файлів типу FileViewPro. даний засіб може відкривати більше 200 різних типів файлів, надаючи функції редагування для більшості з них.

Ліцензія | | умови |

Пошук та усунення несправностей при відкритті файлів PCM

Загальні проблеми з відкриттям файлів PCM

MPlayer не встановлено

Двічі клацнувши по файлу PCM ви можете побачити системне діалогове вікно, в якому повідомляється «Не вдається відкрити цей тип файлу». В цьому випадку зазвичай це пов'язано з тим, що на вашому комп'ютері не встановлено MPlayer для %% os %%. Так як ваша операційна система не знає, що робити з цим файлом, ви не зможете відкрити його двічі клацнувши на нього.

Порада: Якщо вам ізвстна інша програма, яка може відкрити файл PCM, ви можете спробувати відкрити цей файл, вибравши цей додаток зі списку можливих програм.

Встановлено неправильна версія MPlayer

У деяких випадках у вас може бути більш нова (або більш стара) версія файлу Pulse Code Modulation, не підтримує встановленою версією додатки. При відсутності правильної версії ПО MPlayer (або будь-який з інших програм, перерахованих вище), може знадобитися завантажити іншу версію ПО або одного з інших прикладних програмних засобів, перерахованих вище. Така проблема найчастіше виникає при роботі в старішої версії прикладного програмного засобу з файлом, створеним в більш нової версії , Котрий стара версія не може розпізнати.

Порада: Іноді ви можете отримати загальне уявлення про версії файлу PCM, клацнувши правою кнопкою миші на файл, а потім вибравши «Властивості» (Windows) або «Отримати інформацію» (Mac OSX).

Резюме: У будь-якому випадку, більшість проблем, що виникають під час відкриття файлів PCM, пов'язані з відсутністю на вашому комп'ютері встановленого правильного прикладного програмного засобу.

Встановити необов'язкові продукти - FileViewPro (Solvusoft) | Ліцензія | Політика захисту особистих відомостей | умови |

Інші причини проблем з відкриттям файлів PCM

Навіть якщо на вашому комп'ютері вже встановлено MPlayer або інше програмне забезпечення, пов'язане з PCM, ви все одно можете зіткнутися з проблемами під час відкриття файлів Pulse Code Modulation. Якщо проблеми відкриття файлів PCM до сих пір не усунені, можливо, причина криється в інші проблеми, що не дозволяють відкрити ці файли. Такі проблеми включають (представлені в порядку від найбільш до найменш поширених):

• Невірні посилання на файли PCM в реєстрі Windows (« телефонна книга»операційної системи Windows)
• Випадкове видалення опису файлу PCM в реєстрі Windows
• неповна або неправильна установка прикладного програмного засобу, пов'язаного з форматом PCM
• пошкодження файлу PCM (проблеми з самим файлом Pulse Code Modulation)
• зараження PCM шкідливим ПЗ
• Пошкоджені або застаріли драйвери пристроїв обладнання, пов'язаного з файлом PCM
• Відсутність на комп'ютері достатніх системних ресурсів для відкриття формату Pulse Code Modulation

Опитування: Який тип обчислювального пристрою, найбільш часто використовують для відкриття файлів?

Розбивка пристрої розширення файлу (настільний комп'ютер / мобільний телефон / планшет)

подія дня

до ZIP файли стали звичайним явищем в 1989 році, ARC-файли використовуються для стиснення файлів і каталогів в окремі контейнери файлів. Формат ARC, створений Enhancement Associates System, була однією з перших реальних прикладів програмного забезпечення стиснення файлів.

Як виправити проблеми з відкриттям файлів PCM

При наявності на комп'ютері встановленої антивірусне програмне забезпечення можна, можливо сканувати всі файли на комп'ютері, а також кожен файл окремо. Можна виконати сканування будь-якого файлу, клацнувши правою кнопкою миші на файл і вибравши відповідну опцію для виконання перевірки файлу на наявність вірусів.

Наприклад, на даному малюнку виділений файл my-file.pcm, Далі необхідно натиснути правою кнопкою миші по цьому файлу, і в меню файлу вибрати опцію «Сканувати за допомогою AVG». При виборі даного параметра відкриється AVG Antivirus, який виконає перевірку даного файлу на наявність вірусів.

Іноді помилка може виникнути в результаті невірної установки програмного забезпечення, Що може бути пов'язано з проблемою, що виникла в процесі установки. Це може перешкодити вашій операційній системі зв'язати ваш файл PCM з правильним прикладним програмним засобом , Впливаючи на так звані «Асоціації розширень файлів».

іноді проста перевстановлення MPlayer може вирішити вашу проблему, правильно зв'язавши PCM з MPlayer. В інших випадках проблеми з файловими асоціаціями можуть виникнути в результаті поганого програмування програмного забезпечення розробником, і вам, можливо, знадобиться розробником для отримання додаткової допомоги.

Порада: Спробуйте оновити MPlayer до останньої версії, Щоб переконатися, що встановлені останні виправлення та оновлення.

Це може здатися занадто очевидним, але найчастіше безпосередньо сам файл PCM може бути причиною проблеми. Якщо ви отримали файл через вкладення електронної пошти або завантажили його з веб-сайту, і процес завантаження було перервано (наприклад, відключення живлення або з іншої причини), файл може пошкодитися. Якщо можливо, спробуйте отримати нову копію файлу PCM і спробуйте відкрити його знову.

обережно: Пошкоджений файл може спричинити за собою виникнення супутнього збитку попередньої або вже існуючої шкідливої \u200b\u200bпрограми на вашому ПК, тому дуже важливо, щоб на вашому комп'ютері постійно працював оновлений антивірус.

Якщо ваш файл PCM пов'язаний з апаратним забезпеченням на вашому комп'ютері, Щоб відкрити файл вам може знадобитися оновити драйвери пристроїв, Пов'язаних з цим обладнанням.

Ця проблема зазвичай пов'язана з типами мультимедійних файлів, Які залежать від успішного відкриття апаратного забезпечення всередині комп'ютера, наприклад, звукової карти або відеокарти. Наприклад, якщо ви намагаєтеся відкрити аудіофайл, але не можете його відкрити, вам може знадобитися оновити драйвери звукової карти.

Порада: Якщо при спробі відкрити файл PCM ви отримуєте повідомлення про помилку, пов'язаної с.SYS file, Проблема, ймовірно, може бути пов'язана з пошкодженими або застарілими драйверами пристроїв, Які необхідно оновити. даний процес можна полегшити за допомогою використання програмного забезпечення для оновлення драйверів, такого як DriverDoc.

Якщо кроки не вирішили проблему, І у вас все ще виникають проблеми з відкриттям файлів PCM, це може бути пов'язано з відсутністю доступних системних ресурсів. Для деяких версій файлів PCM можуть знадобитися значний обсяг ресурсів (наприклад, пам'ять / ОЗУ, обчислювальна потужність) для належного відкриття на вашому комп'ютері. Така проблема зустрічається досить часто, якщо ви використовуєте досить старе комп'ютерне апаратне забезпечення і одночасно набагато більше нову операційну систему.

Така проблема може виникнути, коли комп'ютера важко впоратися із завданням, так як операційна система (і інші служби, які працюють в фоновому режимі) можуть споживати дуже багато ресурсів для відкриття файлу PCM. Спробуйте закрити всі додатки на вашому ПК, перш ніж відкривати Pulse Code Modulation. Звільнивши всі доступні ресурси на вашому комп'ютері ви забезпечите налучшіе умови для спроби відкрити файл PCM.

Якщо ви виконали всі описані вище кроки, А ваш файл PCM як і раніше не відкривається, може знадобитися виконати оновлення обладнання. У більшості випадків, навіть при використанні старих версій обладнання, обчислювальна потужність може як і раніше бути більш ніж достатньою для більшості призначених для користувача додатків (якщо ви не виконуєте багато ресурсномісткої роботи процесора, такий як 3D-рендеринг, фінансове / наукове моделювання або інтенсивна мультимедійна робота) . Таким чином, цілком ймовірно, що ваш комп'ютер не вистачає необхідного обсягу пам'яті(Частіше званої «ОЗУ», або оперативною пам'яттю) Для виконання завдання відкриття файлу.

Спробуйте оновити пам'ять, Щоб дізнатися, чи допоможе це відкрити файл PCM. На сьогоднішній день поновлення пам'яті є цілком доступними і дуже простими для установки навіть для звичайного користувача комп'ютера. Як бонус ви, ймовірно, побачите хороший приріст продуктивності при виконанні вашим комп'ютером інших завдань.

Встановити необов'язкові продукти - FileViewPro (Solvusoft) | Ліцензія | Політика захисту особистих відомостей | умови |