はじめに

今回は、アナログの波形データをディジタル化させる代表的な手順についてまとめました。

音声データなどの連続したアナログ情報をコンピュータ上で処理するためには、あるポイントで区切って数値化してあげる（ディジタル化してあげる）必要があります。
そうしないと処理が難しいですからね。

今回取り上げるような波形データは、ディジタル化させるために、標本化・量子化・符号化というような処理を実行していきます。

いまいち字面だけでは分かりにくいので、図でイメージしましょう。

※ おまけ・・・
ちなみに今回お話する処理方式は、PCM（Pulse Code Modulation）方式というらしいです。
特に基本情報でこの用語が問われることはないかと思いますが、頭の片隅には置いておきましょう。

リンク

ちなみに私はこの参考書を使って勉強してました。

漫画形式で読みやすく、分かりやすい内容になっているため、無理なく学習を進められると思います。

過去問を解きまくり、不明点があれば参考書で知識を補う、このサイクルで試験対策するのが私のオススメです！

ディジタル化手順

さて、アナログの波形データをディジタル化させるためには、標本化・量子化・符号化というような処理を実行するとお話しました。

それぞれどのような処理を実行するのでしょうか・・・

標本化

標本化とは、アナログの波形データをある一定の時間間隔で区切り、抽出する処理です。

サンプリングとも言いますね。

時間的に連続しているアナログの波形データに区切りを与えて、それぞれのポイントで処理できるようにしているわけですね。

ちなみに、どのような間隔でデータを区切っていくかを表す際、「サンプリング周波数」という表現がよくされます。

サンプリング周波数とは、「1秒間に何回標本（サンプル）を得るよ」という意味です。

量子化

量子化とは、波形データの強度、信号の強さを、ある一定の間隔で区切り、段階的に強度レベルを定めて、標本化したデータを当てはめていく処理です。

標本化が波形データの横軸（時間軸）を区切っていくのに対し、量子化は波形データの縦軸（信号の強度軸）を区切っていく処理です。

また、標本化で言うところのサンプリング周波数のように、量子化でも何段階でデータを区切っていくかを表す指標があります。

これは「量子化ビット数」と呼ばれます。

例えば、量子化ビット数が8ビットならば、2の8乗で256段階に区切られるというわけです。