Vzorčenje zvoka

Kako pravzaprav analogno-digitalni pretvornik pretvori analogni zvočni val v digitalne vrednosti? Odgovor na to vprašanje se skriva v tem, kako računalniki vzorčijo zvok. Vzorčenje pomeni, da v enakomernih in rednih časovnih presledkih odčitamo vrednost zvočnega vala ter jo shranimo oziroma zapišemo – to imenujemo posnetek zvoka.

Vrednosti so lahko nepredznačene ali predznačene. Če za zapis posamezne vrednosti uporabimo 4 bite, bomo lahko zapisovali nepredznačene vrednosti med 0 in 15 ali pa predznačene vrednosti med -8 in 7.

Frekvenca vzorčenja (ang. Sampling rate) je število prebranih vzorcev na sekundo in jo merimo v hertzih (Hz). Ločljivost vzorčenja (ang. Sampling resolution) je število bitov, ki jih uporabimo za zapis vsakega vzorca. Zato ločljivost vzorčenja včasih imenujemo tudi bitna ločljivost (ang. Bit resolution).

Oglejmo si primer vzorčenja zvočnega vala na desni. Recimo da vzorčimo vsako sekundo, torej je frekvenca vzorčenja enaka 1 Hz. Vsako sekundo odčitamo desetiško vrednost zvočnega vala in jo spremenimo v dvojiško vrednost. Dvojiške vrednosti bodo zaokrožene na najbližje celo število – negativna števila zapišemo z dvojiškim komplementom.

Če časovne vzorce narišemo nazaj na isti graf (vklopi možnost »Vzorčenje« na desni) in jih povežemo, lahko opazimo, da zvočni val zdaj izgleda drugače kot prej. To je zato, ker vzorčenje ne upošteva, kaj se z zvočnim valom dogaja med posameznimi vzorci.