Cyfryzacja dźwięku to proces zamiany sygnału analogowego, czyli ciągłej fali akustycznej, na postać cyfrową możliwą do zapisania i przetwarzania przez komputer.
Poprawna kolejność podstawowych etapów to:
- próbkowanie,
- kwantyzacja,
- kodowanie.
1. Próbkowanie
Próbkowanie polega na pobieraniu wartości sygnału analogowego w równych odstępach czasu. Liczba próbek pobieranych w ciągu sekundy to częstotliwość próbkowania, np. 44,1 kHz oznacza 44100 próbek na sekundę.
Im większa częstotliwość próbkowania, tym dokładniej można odwzorować zmiany dźwięku.
2. Kwantyzacja
Kwantyzacja polega na przypisaniu każdej pobranej próbce najbliższej wartości z ograniczonego zbioru poziomów liczbowych. Na tym etapie sygnał ciągły zostaje zastąpiony wartościami dyskretnymi.
Dokładność kwantyzacji zależy od liczby bitów na próbkę, np. 16 bitów daje więcej możliwych poziomów niż 8 bitów.
3. Kodowanie
Kodowanie to zapis skwantyzowanych wartości w określonym formacie cyfrowym. Może to być zapis nieskompresowany, np. PCM/WAV, albo skompresowany, np. MP3, AAC, FLAC.
Najważniejsze do egzaminu
W pytaniach o zamianę dźwięku analogowego na cyfrowy należy zapamiętać kolejność:
próbkowanie → kwantyzacja → kodowanie.
Nie należy zamieniać miejscami próbkowania i kwantyzacji, ponieważ najpierw trzeba pobrać próbki sygnału, a dopiero potem przypisać im wartości liczbowe.