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Il campionamento digitale
 
Il campionamento digitale
Un segnale acustico presenta, in natura, trasformazioni dinamiche continue, che nella registrazione analogica sono catturate fedelmente.
In modalità digitale, invece, l'evoluzione di un fenomeno acustico viene letta ad intervalli di tempo costanti, ed ogni lettura (campione) esprime, con un valore numerico, le caratteristiche del segnale in quel preciso intervallo. Il campionamento è il processo con cui il segnale da analogico è trasformato in digitale per mezzo di un convertitore.
 
 
 
 
 
Il convertitore Analogico/Digitale assume quindi un'enorme importanza per la qualità delle vostre registrazioni; da esso dipende sia la quantità di rumore di fondo sia la presenza e ricchezza armonica dei vostri strumenti.
Un secondo convertitore Digitale/Analogico inoltre si occuperà di riportare il segnale in forma analogica, permettendoci così di ascoltare il materiale registrato.
A questo punto è doveroso analizzare il processo di conversione per ottenere le massime prestazioni dal convertitore in vostro possesso.
La frequenza di campionamento (Sampling Rate) indica il numero di campioni analizzati al secondo. La risoluzione (Resolution) indica il numero di bit utilizzati per rappresentare digitalmente ogni lettura.
Più alti saranno i valori di Sample Rate e Resolution e più accurata risulterà la rappresentazione digitale dell'evento analogico. 
 
 
 
 
 
Con una frequenza di campionamento pari a 44.100 Hz e una risoluzione di 16 bit (qualità CD), ogni secondo il segnale sarà suddiviso in 44.100 campioni e ad ognuno di essi sarà assegnato un valore compreso tra 0 e 65.536.
Secondo il teorema di Nyquist, la frequenza di campionamento deve essere almeno il doppio della frequenza più alta registrata. Se nel processo di conversione entra una frequenza superiore alla metà della frequenza di campionamento, si generano frequenze estranee chiamate Alias frequencies che producono una fastidiosa distorsione armonica. Ad esempio, con un Sample Rate di 44.1 KHz potremo digitalizzare corettamente frequenze fino al limite dell'udito umano, 22.000 Hz.
 
 campionamento a 8 bit
 
campionamento a 16 bit
 
Il numero di bit assegnati al campione permettono di avere più o meno dinamica per la registrazione: praticamente per ogni bit aggiunto avremo 6db (Decibel) in più di dinamica. Con un campionamento a 8 bit otterremo una dinamica di (6x8) 48 db, mentre, registrando a 16 bit, potremo disporre di 96 db d'escursione dinamica. Questi valori sono però teorici perché non tengono conto delle interferenze elettromagnetiche e del rumore dell'ambiente.
I modelli di convertitori disponibili sul mercato coprono una vasta gamma di prestazioni a costi ovviamente correlati, da quelli più economici, montati direttamente sulla scheda audio, a quelli esterni usati in ambito professionale.
 
Alessandro Cavallo