CD には音声がどのように記録されますか?
音声はデジタル形式でコンパクト ディスク (CD) に記録されます。アナログ オーディオ信号は、まずアナログ デジタル コンバーター (ADC) によってデジタル信号に変換されます。このデジタル信号は一連の 2 進数であり、パルス符号変調 (PCM) と呼ばれるプロセスを使用して変調され、CD 上にエンコードされます。
PCM では、アナログ信号の振幅を一定の間隔で一連の離散数値に変換します。これらのサンプルが取得される頻度によって、録音のサンプリング レートが決まります。サンプリング レートが高いほど、録音品質が高くなります。
以下に、音声が CD に記録される仕組みを段階的に説明します。
1. テープレコーダーやミキシングコンソールなどの録音機器を使用して、アナログオーディオ信号をマスターテープに録音します。
2. マスターテープが再生され、アナログオーディオ信号が ADC に送信されます。 ADC はアナログ信号をデジタル信号に変換します。
3. デジタル信号はデジタル信号プロセッサ (DSP) を使用して処理およびフィルタリングされ、ノイズや不要な周波数が除去されます。
4. 処理されたデジタル信号は変調され、PCM プロセスを使用して CD 上にエンコードされます。
5. エンコードされた信号は、レーザー ビームを使用して CD に書き込まれます。
6. その後、CD プレーヤーを使用して CD を再生できます。CD プレーヤーは、エンコードされた信号を CD から読み取り、アナログ信号に変換します。
CD は通常、1 秒あたり 44,100 サンプルのサンプリング レートを使用し、各サンプルの解像度は 16 ビットです。これにより、ビット深度は 16 ビット、最大周波数応答は 22,050 Hz になります。これは、44,100 Hz のサンプリング レートで正確に表現できる最高周波数です。