Qu'est-ce que l'audio PCM ?
La modulation de code d'impulsions (PCM) est un enregistrement numérique de l'audio analogique, utilisé dans de nombreuses technologies : téléphones, disques Blu-ray, etc. Le PCM fonctionne en échantillonnant l'amplitude du signal analogique à intervalles réguliers, plusieurs milliers de fois par seconde. Les logiciels d'enregistrement utilisent initialement le format PCM avant de convertir l'audio en MP3, AAC, etc. De plus, les fichiers audio compressés (MP3) sont décompressés en PCM lors de la lecture sur les enceintes.
Audio numérique brut
Les enregistrements PCM sont des échantillons audio numériques bruts. Un PCM de haute qualité peut être sans perte (lossless) car il ne discrimine pas le contenu enregistré et n'utilise aucune compression pour réduire la taille. Deux facteurs déterminent la performance : la fréquence d'échantillonnage et la longueur de mot. Le PCM échantillonne entre 8 et 192 000 fois par seconde. La longueur de mot mesure le rapport signal/bruit ou la bande passante disponible sur 8 à 24 bits. Le PCM supporte aussi le mono, stéréo et multi-canaux. Les formats WAV, AIFF et AU contiennent les données PCM non traitées.
Histoire du PCM
Le PCM remonte à 1937, développé par l'ingénieur britannique Alec Reeves. Les compagnies téléphoniques l'ont adopté dans les années 1960 pour transmettre les appels sur de longues distances plus efficacement. Bien que les fichiers PCM soient plus volumineux que le MP3, le format utilise moins de bande passante que l'audio analogique. Les télécoms utilisent couramment le Mu-Law, une technologie PCM de téléphonie, pour transmettre l'audio en flux de 64 Kbps. Depuis les années 1960, de nombreux formats vidéo et audio incluent le PCM comme option d'enregistrement.
Appareils utilisant le PCM
Équipements audio/vidéo et ordinateurs ont largement adopté le PCM. On le trouve dans les formats d'enregistrement : 8mm, Hi8, VHS, S-VHS, CD audio, DVD vidéo, Blu-ray. Les cartes son d'ordinateur utilisent le PCM pour l'enregistrement via l'entrée micro et convertissent l'audio compressé en PCM pour la lecture. Téléviseurs et équipements audio/vidéo possèdent souvent des ports PCM pour transmettre l'audio non compressé du lecteur vers le TV ou l'ampli.
Technologies alternatives
Les téléphones modernes peuvent utiliser la modulation de densité d'impulsions (PDM) au lieu du PCM pour acheminer l'audio du micro au processeur de signal. Le PCM est plus facile à manipuler, mais la PDM capte moins de bruit et d'interférences à faible coût. Dans l'audio/vidéo, le PCM concurrence des formats encodés comme Dolby Digital, TrueHD, DTS, DTS-HD. Il est courant que les équipements supportent plusieurs formats de lecture. Le Super Audio CD de Sony utilise une technique différente : le Direct Stream Digital, qui n'enregistre que si l'onde monte ou descend aux points d'échantillonnage, au lieu de la gamme de valeurs du PCM.