mercoledì 22 aprile 2020

100110010...il suono in codice binario

I computer parlano il linguaggio binario, perciò anche un suono, sia esso voce umana o musica, sarà rappresentato in forma digitale da una sequenza di bit.

Come passare da un suono a un codice binario?
Per "inserirlo" nel calcolatore dobbiamo elaborare le onde di compressione del mezzo tramite le quali il suono si propaga e quindi tradurre queste onde in un segnale elettrico. La funzione di traduzione è svolta dal microfono (1876): esso traduce una
grandezza fisica in un equivalente segnale elettrico tramite dei sensori(o trasduttori). I sensori generano una tensione che viene poi convertita in linguaggio binario tramite convertitori anologico-digitali (convertitori A/D).
La conversione avviene tramite il campionamento (sampling): il calcolo dei valori numerici del segnale ad intervalli di tempo prefissati. Il singolo valore è chiamato campione ed è espresso in binario.
Così come i numeri di macchina, anche i suoni espressi in binario sono affetti da errori, derivanti dal numero finito di bit con cui li esprimiamo. Nelle comuni applicazioni si usano 8, 12 o 16 bit.
Un'altra componente che può portare ad approssimazioni indesiderate è il periodo di campionamento, cioè l'intervallo di tempo che intercorre ogni campione, e il suo inverso, la frequenza di campionamento, cioè quante volte al secondo il convertitore A/D calcola il valore del segnale.
Quest'ultima deve essere almeno 2 volte maggiore della più alta frequenza di un suono per conservare tutta l'informazione presente nella grandezza fisica(teoria dell'ingegnere Harry Nyquist).

esempio di sampling di un'onda sonora

Post sulla codifica della voce, clicca qui
Post sulla codifica della musica, clicca qui

Riferimenti bibliografici:
Capire l'informatica, dal microprocessore al web 2.0, di Marco Mezzalama e Elio Piccolo

Nessun commento:

Posta un commento

La sintesi finale - STEP#24

monte Fuji e lago Shojiko all'alba in Giappone L' etimologia della parola "suono" è latina e il suo significato riman...