Lyddata på en datamaskin er representert ved bruk av
digitale signaler , som egentlig er en serie med
tall som tilsvarer
amplitude av lydbølgen på forskjellige tidspunkter.
Her er en oversikt over prosessen:
1. Analog til digital konvertering (ADC)
* den virkelige lyden er analog: Det er en kontinuerlig bølge som varierer i amplitude (lydstyrke) over tid.
* mikrofoner konverterer lyd til elektriske signaler: Disse signalene varierer også kontinuerlig.
* ADC prøver signalet med jevne mellomrom: Hver prøve er en enkelt verdi som representerer lyden til lyden i det øyeblikket.
* Disse prøvene er kvantifisert: Den kontinuerlige verdien konverteres til et diskret antall innenfor et spesifikt område (f.eks. 0-255 for 8-biters lyd).
2. Digital representasjon
* tallene som representerer hver prøve lagres i datamaskinens minne.
* Disse tallene lagres vanligvis i et binært format (0s og 1s).
* lydfiler bruker forskjellige formater for å lagre disse tallene (f.eks. WAV, MP3, FLAC). Hvert format har sin egen måte å organisere dataene, bruke komprimering og lagre metadata.
3. Digital til analog konvertering (DAC)
* For å spille av lyd, konverteres de digitale prøvene tilbake til analoge signaler. Dette skjer innen høyttalere, hodetelefoner eller lydkort.
* DAC bruker de digitale tallene for å generere et elektrisk signal som samsvarer med den originale lydbølgen.
Nøkkelkonsepter:
* samplingshastighet: Hvor ofte lydbølgen blir prøvetatt per sekund (f.eks. 44,1 kHz for CD-kvalitet lyd). Høyere prøvetakingshastigheter fanger opp mer detaljer, noe som fører til høyere troskap.
* bitdybde: Hvor mange biter som brukes til å representere hver prøve. Høyere bitdybde gir mulighet for et bredere spekter av amplitudeverdier, noe som resulterer i mindre kvantiseringsstøy (forvrengning).
* lydformater: Ulike formater som WAV, MP3 og FLAC har forskjellige kompresjonsteknikker som påvirker filstørrelsen og lydkvaliteten.
Sammendrag:
Lyddata i en datamaskin er representert som en sekvens av tall som koder for amplituden til lydbølgen på spesifikke tidspunkter. Denne representasjonen oppnås gjennom analog-til-digital konvertering, og de digitale dataene lagres i forskjellige lydformater. Når du spiller av lyd, bruker datamaskinen en digital-til-analog-omformer for å gjenskape lydbølgen.
