1. Analogově-digitální převod (ADC):
- První krok zahrnuje převod spojitého analogového zvukového signálu do diskrétního digitálního formátu.
- To se provádí pomocí analogově-digitálního převodníku (ADC), který měří amplitudu zvukového signálu ve specifických, rovnoměrně rozložených časových intervalech.
- Vzorkovací frekvence určuje, jak často se měří amplituda, obvykle ve vzorcích za sekundu (SPS) nebo kilohertzech (kHz).
2. Kvantování:
- Každá vzorkovaná hodnota amplitudy je poté kvantována, což znamená, že je jí přiřazena diskrétní číselná hodnota.
- Počet bitů použitých pro kvantizaci určuje rozlišení digitálního zvuku. Vyšší počet bitů umožňuje přesnější zobrazení původního zvuku.
3. Vzorkovací frekvence:
- Vzorkovací frekvence, jak již bylo zmíněno dříve, určuje, jak často je zvukový signál vzorkován.
- Vyšší vzorkovací frekvence má za následek více vzorků za sekundu, zachycuje více detailů a zachovává vyšší frekvence ve zvuku. Vyšší vzorkovací frekvence však také vyžaduje více úložného prostoru.
4. Bitová hloubka:
- Bitová hloubka se týká počtu bitů použitých k reprezentaci každého vzorku.
- Mezi běžné bitové hloubky patří 8bitové, 16bitové, 24bitové a vyšší. Vyšší bitové hloubky poskytují lepší dynamický rozsah a snížený kvantizační šum.
5. Kódování a komprese:
- Jakmile je zvuk navzorkován a kvantován, je třeba jej zakódovat do digitálního formátu pro efektivní ukládání a přenos.
- Různé formáty zvukových souborů, jako je WAV (nekomprimovaný), MP3, AAC, FLAC a další, používají různé kódovací a kompresní algoritmy pro kompaktní ukládání digitálních zvukových dat.
6. Úložiště a přehrávání:
- Digitálně kódovaná zvuková data lze ukládat na různá úložná zařízení, jako jsou pevné disky, disky SSD, optická média nebo je lze streamovat přes sítě.
- Pro přehrávání digitálního zvuku se používá digitálně-analogový převodník (DAC), který převádí diskrétní digitální signál zpět na spojitý analogový průběh, který lze zesílit a přehrávat přes reproduktory.
Celkově lze říci, že proces vzorkování a ukládání zvuku v digitální formě umožňuje nepřetržitý analogový zvuk reprezentovat v diskrétní, numerické podobě, kterou lze zpracovávat, manipulovat, ukládat a reprodukovat pomocí digitálních zařízení a technologií.