Istota powstania dżwięku

Zgodnie z dzisiejszą wiedzą wiemy, że źródłem wszelkich zjawisk, które stanowią materiał dźwiękowy muzyki jest drganie ciał, które odznaczają się cechą specjalną tzw. sprężystością. Jest to taka właściwość ciała, która pozwala mu (z większą lub mniejszą siłą) na samoistne przeciwstawienie się wszelkim próbom zniekształcenia jego formy. Jeśli jednak takie zniekształcenie mimo to pojawiło się, to właściwość sprężystości pozwala ciału na powrót do formy wyjściowej. Dzięki sprężystości możemy np. huśtać się na gałęzi drzewa lub skakać na trampolinie. Zjawisko sprężystości umożliwia także rozchodzenie się fali dźwiękowej odbieranej przez słuch jako dźwięk.


Wiadomości podstawowe o przetwarzaniu analogowo-cyfrowym


We współczesnym Świecie zdominowanym przez komputery oraz urządzenia i media cyfrowe, przetwarzanie (konwersja) sygnałów - przenoszących dźwięki, obrazy, filmy i inne informacje - na postać cyfrową jest bardzo istotną i powszechną operacją, realizowaną przez urządzenia nazywane przetwornikami analogowo-cyfrowymi, lub krócej przetwornikami A/C, lub angielskim akronimem ADC - od słów: Analog to Digital Converter


Zapisane cyfrowo dane multimedialne mogą być przechowywane na cyfrowych nośnikach jak płyty CD, DVD, pendrajwy czy dyski, oraz przetwarzane komputerowo. Dla zaprezentowania tych informacji człowiekowi muszą one najczęściej być poddane odwrotnej konwersji: cyfrowo-analogowej co realizują przetworniki DAC (Digital to Analog Converter). Tak musi być np. w przypadku dźwięku.


Przetwarzanie analogowo-cyfrowe składa się z trzech procesów:



Próbkowanie polega na wyznaczeniu momentów pomiarów wartości napięcia elektrycznego (ang.: voltage) podawanego na wejście przetwornika A/C (reprezentującego sygnał ciągły, analogowy), w taki sposób aby otrzymany ciąg liczb możliwie wiernie odwzorowywał zmiany tego sygnału. Najczęściej pomiar czyli "pobieranie próbki" odbywa się co stały okres Dt zwany okresem próbkowania (ang.: sampling period, sampling time), a jego odwrotność to częstotliwość próbkowania fp=1/Dt. Im większa częstotliwość próbkowania (czyli krótszy okres próbkowania) tym większa szybkość konwersji (conversion rate) i tym dokładniejsze może być odwzorowanie zmian przebiegu wejściowego co pokazuje poniższy rysunek.