Reprezentácia dát

Digitalizácia analógového zvukového signálu sa robí prevodom signálu v pravidelných intervaloch. Čím kratšie sú intervaly, tým viac meraní (vzoriek) za sekundu urobíme a tým presnejšie zvuk zachytíme. Počet meraní za sekundu sa nazýva vzorkovacia frekvencia a udáva sa v kHz.

Bežne rozlišujeme zvuk jednokanálový – mono – a dvoukanálový – stereo. Stereo umožňuje záznam dvoch rôznych stôp, aby sme dosiahli priestorového dojmu. Samozrejme to znamená dvojnásobný priestor v pamäti počítača.

Ďalším parametrom digitálneho zvuku je veľkosť vzorky alebo bitová hĺbka. Čím väčší počet bitov, tým presnejší údaj získame a môžeme zachytiť väčšie rozdiely v hlasitosti. Napr. hudba na CD má vzorkovaciu frekvenciu 44,1 kHz (44100 vzoriek za sekundu) a rozlíšenie 16 bitov. 

Na obrázku dole je príklad vzorkovania zvuku v 4b hĺbke (pripomeňme si, že 4 bity kódujú \( 2^4 = 16 \) hodnôt).

Príklad

Koľko pamäte zaberá neskomprimovaná trojminútová nahrávka v CD kvalite (44,1 kHz) s hĺbkou 16 b? (Ide o stereo nahrávku.)

Riešenie
Každá sekunda nahrávky potrebuje \( 44100 \cdot16 \) bitov, a celkovo máme \( 3 \cdot60 \) sekúnd a dve stopy (stereo), takže potrebujeme asi 254 016 000 b, čo po prevode na bajty je 31,75 MB.