A hang digitalizálása
A Wikipédiából, a szabad lexikonból.
Egy hang illetve hangok, időben a levegő nyomásváltozása. Az ábrázolása analog eszközökön elektromos áram feszültség ingadozásával, digitalisan egy bit-sorozattal van megoldva. A hang egy logikai 1 és logikai -1 közötti ingadozás, ahol 0 a kiindulási pont. A csupa logikai 0 tartalmú hangminta a csönd. Egy hangminta tehát digitális ábrázolás esetén egy táblázat, aminek hossza a mintavételezés hossza, magassága a mintavételezés felbontása.
[szerkesztés] ADDA azaz Analog Digital illetve Digital Analog átalakítás
AD: Ekkor a bemenő szintű adott specifikációval rendelkező elektromos jelet egy ADC (analóg-digitál-konverter) valós időben egy számmá alakítja, digitalizálja (mintavétel + kvantálás). Az előállított szám ábrázolása a mai számítógépek esetén általában 16 biten, esetleg 8 vagy 24 biten történik. A mintavételezési frekvencia szabja meg, hogy egy másodperc alatt hányszor mérje az aktuális bemeneti jel feszültség értékét, és ábrázolja számként. Általában 44100 vagy 48000-szer, profibb hangkártyákon 96000-szer.
DA: Ekkor az adott bytestream feszültségingadozássá alakítása a feladat. A Digitális oldalról egy DAC (digitál-analóg-konverter) kapja ezt a feladatot. A korrekt jelrekonstrukcióhoz hozzátartozik az interpolálás illetve a szűrés is.
Mindezeket DSP (digitális jelfeldolgozó processzorok) segíthetik.
[szerkesztés] Digitális ábrázolás
Egy 16 bites ábrázolás esetén 216 azaz 65536 különböző értéket különböztethetünk meg. Egy másodperc tömörítetlen CD minőségű hang anyag körülbelül 2*(16/8)*44100 azaz 86 kilobájt helyet foglal, mivel sztereó és 8 bit az egy byte. 74 Perc tömörítetlen CD minőségű hanganyag kb. 740 .. 800 megabájt. Ahhoz hogy a 650 MB-os CD lemezre rá is férjen a hanganyag a CD szabvány specifikál egy tömörítési eljárást.
Az mp3 tömörítés egy adatveszteséggel járó adat tömörítési eljárás kimondottan hanghullámok digitális tárolására.
A ADDA átalakítás minősége az analóg alkotó részek minőségétől, az ADC/DAC illetve DSP teljesítményétől és minőségétől is függ.
Természetesen egy 2000 forintos PC alaplapra integrált áramkör teljesen más minőségű, mint egy 220 000Ft-os 20 sávos hangkártya.
Nem csak a 16bit 44,1khz és a 24bit 96khz közötti felbontásbeli különbség, hanem az áramkör alkatrészeinek minősége is számottevő lehet.
Az emberi hallás 20hz és 20khz közötti frekvenciákon ingó hullámokat hallhatja. Könnyű észrevenni, hogy 44,1khz-es ábrázolás esetén egy 20khz-es szinusz jelből 20khz-es négyszög jel keletkezik, azaz az ADDA átalakítás már maga "adatvesztéssel", azaz minőségbeli romlással jár.
Based on work by