La rappresentazione analogica è una rappresentazione continua, "analoga" del fenomeno che descrive (ad esempio il termometro a mercurio rispetto alla temperatura corporea), mentre la rappresentazione digitale è per sua natura discretizzata (basata su misurazioni separate tra loro) e legata a valori numerici utilizzabili in contesto di elaborazione digitale.

Il campionamento

Il campionamento (il processo di digitalizzazione) di un’onda sonora prevede la misurazione dell’ampiezza dell’onda a intervalli regolari. La frequenza di campionamento corrisponde al numero di campioni prelevati al secondo. La risoluzione in bit dell’onda digitale indica il numero di bit a disposizione per descrivere ciascun campione.

Teorema di Nyquist-Shannon

La minima frequenza di campionamento necessaria per evitare ambiguità e perdita di informazione nella ricostruzione del segnale analogico originario (ovvero nella riconversione digitale-analogica) è pari al doppio della sua frequenza massima campionata. Se la frequenza di campionamento è troppo bassa avremo un errore di descrizione digitale dell’onda campionata, chiamato aliasing.

Derivano dal teorema di Nyquist-Shannon tre tipo di campionamento:

  • sovracampionamento (il segnale ha una frequenza massima che è minore della metà della frequenza di campionamento)
  • campionamento critico (il segnale ha una frequenza massima pari alla metà della frequenza di campionamento - non necessariamente avverrà un corretto campionamento del segnale)
  • sottocampionamento (in cui il segnale analogico ha una frequenza massima superiore alla metà di frequenza del campionamento e non si campiona bene il segnale).

Aumentando frequenza di campionamento e risoluzione si riduce l’approssimazione tipica del digitale, ma si creano file di maggiori dimensioni.


Testo di Diletta Domenichini e Anna Martini