35-03.ディジタル化

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ディジタル化とは?

ディジタル化

コンピュータではデジタルデータ(不連続のデータ)のみを扱うことができます。

音声などのアナログデータ(連続のデータ)をコンピュータで取り扱うために、ディジタルデータに変換すること『ディジタル化(A/D変換)』といいます。
※A:アナログ、D:ディジタル

ディジタル化の工程(標本化/量子化/符号化)

ディジタル化は、次の3つの工程からなります。

ディジタル化の工程(標本化、量子化、符号化)
●ディジタル化の工程
標本化(サンプリング):一定の周期(サンプリング周期)でデータを抽出

量子化:抽出したデータを数値で置き換える
符号化:数値を『0』、『1』からなるディジタルデータに変換

元のアナログ波形に近いディジタル化の条件

元のアナログ波形により近いディジタルデータにするには、2つの条件があります。

●元のアナログ波形に近いディジタル化の条件
条件①:標本化のサンプリング周期短くする
(=サンプリング周波数(レート)大きくする)

条件②:量子化の段階多くする

条件①:標本化のサンプリング周期を短くする

標本化のサンプリング周期を短く

サンプリング周期とは、アナログ波形を標本化(サンプリング)する際の時間間隔です。このサンプリング周期を短くすると、標本化するデータ数が増えるため、元のアナログ波形に近いディジタル化が可能です。

また、サンプリング周波数(レート)とは1秒間のサンプリング回数をいい、サンプリング周期が短くなるとサンプリング周波数(レート)が大きくなる関係があります。

したがい、元のアナログ波形に近いディジタル化の条件の『標本化のサンプリング周期を短くする』と『サンプリング周波数(レート)を大きくする』は同じ意味になります。

条件②:量子化の段階を多くする

量子化の段階を多く

量子化の段階多くするほど、アナログ波形の高低をより詳細に表現できるので、元のアナログ波形に近いディジタル化が可能です。

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【まとめ】ディジタル化

それでは、最後におさらいしておきましょう。

用語説明
ディジタル化
(A/D変換)
音声などのアナログデータ(連続のデータ)をコンピュータで取り扱うために、
ディジタルデータに変換すること
・標本化(サンプリング)→量子化→符号化
標本化
(サンプリング)
一定の周期(サンプリング周期)でデータを抽出
量子化抽出したデータを数値で置き換える
符号化数値を『0』、『1』からなるディジタルデータに変換
アナログ波形に近い
ディジタル化の条件
①標本化のサンプリング周期を短くする
(=サンプリング周波数(レート)を大きくする)
②量子化の段階を多くする
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ぽん之助

20代サラリーマン、前職4年間で20個以上の資格に合格。ホワイト企業に転職を成功。
実体験を元に資格や勉強、転職、キャリアアップ、副業について、『ぽんぱす』で発信しています。
【保有資格】ネットワークスペシャリスト、情報処理安全確保支援士、CCNP、電気通信主任技術者(伝送/線路)、工事担任者総合種、AWS(SAA)その他多数。

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