TECNO-CORNER:INTRODUZIONE ALLA TEORIA DEL SUONO (DIGITALE)

Terza parte del tutorial.

Finora abbiamo visto le caratteristiche fondamentali di un segnale sonoro e ne abbiamo
fornito una rappresentazione grafica:ora vedremo come viene memorizzato un segnale audio
in un dispositivo elettronico (per esempio un computer).

I suoni presenti in natura producono segnali CONTINUI,cioè si manifestano ad ogni istante
di tempo:il problema è che la memoria di un computer è finita,pertanto non potrà mai
contenere un segnale continuo nel tempo.

Tuttavia,anche se non lo si può riprodurre esattamente,ci si può "accontentare" di approssi=
mare la curva del segnale prelevandone un campione ogni "poco" tempo (nel prossimo TC sarà
chiaro cosa intendo dire per poco):questo è campionare un segnale per memorizzarlo
in un dispositivo elettronico.

Per semplicità,supponiamo di voler campionare la nostra amata sinusoide (nella realtà
potrebbe essere prodotta artificialmente da un diapason),prelevandone un campione ogni
0.1 secondi

Ogni puntino rosso indica il valore dell'ampiezza del segnale nell'istante di tempo in cui ne viene prelevato un campione. Ma c'e' un altro problema. Ai diversi istanti di tempo,i valori delle ampiezze del segnale campionato possono assumere un'infinità di valori diversi:il problema è che le celle di memoria di un computer hanno una capacità limitata,pertanto non potranno mai contenere un segnale continuo nelle ampiezze. Per questo,dopo essere stato campionato il segnale deve essere quantizzato,cioè deve essere associato un valore numerico all'ampiezza di ciascun campione. Ovviamente,il valore numerico associato ad ogni campione viene scelto tra un numero finito di valori possibili. La tecnica più semplice consiste nel suddividere il segnale per "livelli di ampiezza", ciascuno associato ad un valore numerico;dopodichè si associa all'ampiezza del campione il valore numerico del livello in cui ricade.Riprendendo l'esempio precedente

Avendo utilizzato 8 livelli,abbiamo 8 possibili valori per ogni campione:perciò,per memorizzare il contenuto del segnale in un file potremmo usare questa sequenza numerica 7 8 8 7 5 3 1 1 3 5 7 8 8 7 5 3 1 1 3 5 oppure,associando a ciascun livello un valore binario a tre cifre (da 000 a 111) 110 111 111 110 100 010 000 000 010 100 110 111 111 110 100 010 000 000 010 100 Chiaramente,maggiori sono il tasso di campionamento del segnale e i livelli usati per quantizzarlo,più accurata sarà la rappresentazione del segnale:come è facile immaginare, questo comporta una riproduzione più fedele del suono originale. Nella prossima puntata:il teorema di Nyquist Andèm innanz