L'avvento del cd, nei primi anni '80, ha cambiato effettivamente la nostra vita, di li a poco sono arrivati i primi computer, commodore spectrum sega etc, siamo per così dire entrati nell'era del digitale, ovviamente senza la minima cognizione di causa, nella stragrande maggioranza di casi, di cosa si parla.

Il territorio analogico è un territorio infinito, non esistono momenti, ma un continuum infinito. Come per la geometria, i punti che compongono una retta sono infiniti, e se voglio ricopiare una retta, meglio un segmento, non devo fare altro che ripeterla fedelmente.

Il campo digitale invece determina la possibilità di semplificare la realtà determinando punti chiave e assegnando valori numerici ad essi.

Ovviamente la quantità dei campioni deve dipendere dal tipo di fenomeno in esame.

Per cui immagini e suoni hanno caratteristiche diverse e quindi saranno digitalizzati in maniera diversa.

La regola fondamentale è quella che prende il nome di "teorema di Nyquist".

Ogni processo di digitalizzazione deve assegnare almeno 2 punti di osservazione per il fenomeno più frequente o più piccolo.

Ovviamente questo non è letteralmente il teorema ma una mia interpretazione, con lo scopo spero di rendere più semplice la comprensione.

Se osservo un treno passare, train spotting, mi metto a contare i vagoni: se però sono dietro una piccola fessura non ho la possibilità di vedere il vagone nella sua interezza, dovrei stabilire che " vagone" è tutto ciò che sta fra il suo inizio e la sua fine...

In questo modo riesco a sapere quanti vagoni compongono il convoglio ma non la sua lunghezza.

Se mi occorre anche quest'ultima mi devo inventare un sotterfugio.

Devo compiere le mie osservazioni a intervalli regolari.

Ma con quale frequenza?

Se bassa rischio di far cadere uno dei punti campioni fuori la presenza del vagone, questi infatti non hanno necessariamente la stessa lunghezza.

Quindi mi serve necessariamente conoscere la lunghezza del vagone più piccolo, e stabilire che la frequenza dei miei campioni deve essere tale da poter prendere il momento di inizio e quello di fine di questo vagone. Quelli più lunghi se ne gioveranno con la maggior quantità di punti campione.

Nel campo audio dobbiamo ricordarci che siamo sensibili ai suoni aventi frequenza da 16 a 20000 Hz, il tutto ovviamente "all'incirca", quindi per stabilire uno standard diremo per adesso che il valore più alto lo portiamo a 22050 Hz.

Ovviamente in uno spazio finito e dettato dalla velocità del suono nell'aria (340 m/s corca) la frequenza di 22050 Hz sarà quella che si ripete più volte e che quindi sarà la più corta.

Per la già citata questione dobbiamo accettare il fatto che per poter compiere un numero qualitativamente sufficiente di campioni devo raddoppiare la frequenza più corta, cioè 22050 x 2.

Il risultato, 44100 è l'effettivo numero di campioni, dotati di valore numerico, che compongono ogni secondo di musica sui nostri cd audio.

Il valore numerico (quantizzazione) è rappresentato da una stringa di numeri binari che nel caso del cd audio ha lunghezza di 16 bit, cioè da una composizione di 0 e 1 lunga 16 posizioni.

Il tutto per un solo canale!

Infatti basta controllare su qualsiasi cd audio e troverete la scritta "Stereo"

"16 Bit"

"44.1 Kz"

Prossimamente mi permetterò di spiegare la questione, lasciata in sospeso, della differenza fra le frequenze udibili e il valore standard di 22050 obbligatorio come limite di digitalizzazione audio.