Digitale Audiokodierung
Um Schallschwingungen in digitaler Form darzustellen, wird die Amplitude des Schallsignals zu jedem bestimmten Moment des Schalls gemessen.
Da die Wellenform des Schalls von Natur aus kontinuierlich ist, ist es für seine genaue digitale Anzeige erforderlich, die Amplitude unendlich oft pro Sekunde zu messen und die Amplitudenskala durch eine unendliche Anzahl von Abstufungen zu teilen. In der Realität liegt die Anzahl der Messungen pro Sekunde (Abtastrate) typischerweise zwischen 10.000 und 96.000. Derzeit sind die häufigsten Abtastraten 44100 Hz (der Standard für CD-Audio) und 48000 Hz (der Hauptstandard für CD-Audio). DAT). Die Anzahl der Amplitudenabstufungen (Auflösung) wird im Allgemeinen gleich 28, 216 oder 224 angenommen (abhängig von der Anzahl der für diese Informationen zugewiesenen Bits).
Natürlich ist eine Verzerrung beim Abtasten eines kontinuierlichen Signals unvermeidbar. Je niedriger die Abtastrate und / oder Auflösung ist, desto näher liegt die Ausgangswellenform am Rechteck. In diesem Fall treten Hochfrequenzverzerrungen auf, die teilweise durch am DAC-Ausgang installierte Filter unterdrückt werden.
Digitalisiertes Audio benötigt viel Speicher. Bei einer Standard-Abtastrate von 44100 Hz und einer Auflösung von 16 Bit würde das Audiomaterial (Stereo) für eine Minute 10.584.000 Byte (ungefähr 10,09 MB) betragen. Außerdem werden die Audiodateien von Standardarchivprogrammen (zip, arj usw.) sehr schlecht komprimiert. Daher gibt es spezielle Komprimierungsalgorithmen für sie. Beispielsweise benötigt eine mit ADPCM komprimierte WAV-Datei etwa viermal weniger Speicherplatz. Es kann jedoch zu Verzerrungen kommen. Daher ist es besser, bei der professionellen Arbeit keine Audiokomprimierungsalgorithmen zu verwenden.