Частота дискретизації

Частота дискретизації – частота вибірки відліків сигналу під час оцифрування.

Частоту дискретизації називають частотою семплювання (sample rate).

Для більшого розуміння цього поняття подивимося на малюнок, на якому представлена ​​форма хвилі сигналу.

Значення  «O» представляє собою один відлік – проміжок часу окремо взятого семпла. А частота дискретизації показує скільки відліків (семплів однакової тривалості «O») взято за секунду.

Якщо оцифрований сигнал має частоту дискретизації 48 кГц, це означає, що кожна секунда цього сигналу розбита на 48000 відліків.

Наприклад трек тривалістю 7 хв (420 секунд) із частотою семплювання 48 кГц буде мати 20160000 відліків (420х48000).

З вище сказаного можна дійти невтішного висновку, що чим більша частота дискретизації, то вища якість аудіосигналу. Але при виборі великих значень sample rate, під час перетворення аудіосигналу, підвищується інтенсивність потоку цифрових даних та навантаження на цифрові процеси обробки інформації, а також збільшується обсяг результуючого файлу.

Враховуючи теорему Найквіста (у будь-якій системі, що здійснює дискретизацію за часом частота дискретизації повинна бути як мінімум вдвічі більшою за найбільшу частоту, яку необхідно передати) і те, що людина може чути звук у діапазоні 20 – 20000 Гц, то можна сказати, що для якісного перетворення аналогового сигналу в цифровий буде достатньо використовувати частоту дискретизації 44,1 кГц (44100/2 = 22050).

Насамкінець наведу кілька прикладів використання частоти дискретизації звуку.

– 8 000 Гц – телефон (частота достатня для передачі мови);

– 22050 Гц – радіо;

– 44100 Гц – аудіо CD;

– 48000 Гц – DAT, DVD;

– 96 000 Гц – DVD-audio 5.1;

– 192 000 Гц – DVD-audio 2.0;

– 2822400 Гц – SACD (Super Audio CD).