Basisbegrippen over digitaal geluidDit hoofdstuk zou u een korte introductie moeten geven van de basis begrippen van digitale geluidsbewerking, zonder te veel in details te gaan.
Ten eerste moet u weten dat de wereld analoog is - maar computers werken digitaal. Er zijn verschillende manieren om analoog geluid naar digitaal geluid te converteren en weer terug. Omdat de manier van digitaal naar analoog normaal het omgekeerde is van de manier waarop van analoog naar digitaal wordt gegaan, we alleen de manier beschrijven van analoog naar digitaal.
Conversie van geluid naar bits
Alvorens door te gaan, analoog geluid moet getransformeerd worden in elektronische signalen om zijn weg te vinden in een computer. Een algemene manier om dat te doen is door een microfoon en een versterker te gebruiken. Deze combinatie krijgt geluid (wijzigingen in luchtdruk) in zijn invoer en een voltage als uitvoer. Een hogere amplitude van de druk zal gerepresenteerd worden door hogere voltages op de uitvoer van de versterker. Deze uitvier wordt ook een 'signaal' genoemd. Inplaats van een microfoon kunt u natuurlijk ook een andere bron van geluid bedenken. En de "versterker" kan er een zijn die geïntegreerd is in uw geluidskaart, waar u deze normaal niet kan zien.
Conversie naar elektronisch signaal
In dit stadium heeft het elektrische signaal drie limieten die men in gedachten moet houden:
De amplitude (het volume) is beperkt tot een maximum niveau. Dit is een gevolg van de elektronica (versterkers) die alleen voltages binnen een specifieke reeks kan behandelen. Dat is geen probleem zolang het geluid niet te luid is. In dat geval zou het signaal afgeknepen worden, wat betekent dat het elektrische signaal tegen zijn grenzen aanloopt en het resultaat zal verstoord zijn.
De frequentieband is ook beperkt. Vanwege de mechanische beperkingen van microfoons en de beperkte frequentieband van vesterkers, is de frequentieband van het signaal beperkt. Er zijn daarnaast geen harde grenzen waarbij het geluid abrupt verdwijnt, maar onder een lage en boven een hogere frequentie zal de amplitude van het signaal steeds meer verminderen. Het bestaan van een maximum frequentie kan gemakkelijk begrepen worden als een beperkte snelheid van het elektrische signaal om te rijzen en te vallen. Door een hoge kwaliteit van versterkers en microfoons te gebruiken, kunnen de limieten vergroot worden naar reeksen waar het menselijke oor niet langer in staat is hun resulten te horen en dus niet meer interessant is. Het menselijke oor is normaal niet in staat geluid te horen boven 20 kHz.
Het signaal bevat ruis. Ruis is de grootste vijand van iedereen die op allerlei manieren te maken heeft met geluidssignalen. Ruis is een typisch analoog effect, wat het geluidssignaal "onscherp" maakt en verstoort, het is altijd aanwezig en kan niet worden vermeden. Men kan alleen componenten van hoge kwaliteit gebruiken die zo weinig als mogelijk ruis produceren, zodat het niet is horen. Normaal heeft ruis een bepaald volume, zodat het geluid dat belangrijk is veel luider is in vergelijking met de ruis. Dit wordt de signaal-tot-ruis-verhouding (SNR) genoemd, hoe hoger het is hoe beter de kwaliteit van het geluid zal zijn. Geluiden die een lager volume dan de ruis hebben kunnen niet worden gehoord.