情報演習音声のデータ量

確認事項

 アナログ音声をデジタル化するためには、空気の振動を電気信号の波としてコンピュータに取り込み、標本化・量子化・符号化の順に処理を行う。
 標本化では波を一定の時間間隔に区切り、波の高さを1つの音のデータとして取り出している。 1秒で何個の音のデータに区切っているかを標本化周波数(サンプリング周波数)といい、単位はヘルツ[Hz]で表す。
 量子化では取り出したデータ(波の高さ)1つ1つに離散値として数値を割り当てている。 波の高さを何段階の情報量で表現するかを量子化ビット数という。
 符号化で割り当てた数値を2進数に変換している。
 なお、音声を出力するに当たりスピーカが1つ(1ch)とは限らない。イヤホンのように左右の耳で分かれてスピーカを2つ(2ch)使う場合もある。 このように、1つの音声データに対して、スピーカ何個分の音声データを収録しているかをチャンネル数といい、単位は $ch$ で表す


音声のデータ量は、次の計算式で求められる。

$$ \begin{eqnarray*} データ量 \text{ [bit] } = サンプリング周波数 \text{ [Hz] } \times 量子化ビット数 \text{ [bit] } \times 時間 \text{ [s] } \times チャンネル数\\ \end{eqnarray*} $$