Codificação de áudio digital (DAC) refere-se à conversão de sinais de áudio analógicos em dados digitais para armazenamento, transmissão e reprodução eficientes. Envolve digitalizar a forma de onda de áudio por amostragem ou medição de sua amplitude em intervalos regulares. A representação digital resultante do sinal de áudio pode então ser processada, armazenada e transmitida em vários formatos digitais.
Durante o DAC, o sinal de áudio passa por várias etapas:
1.
Amostragem: O sinal de áudio analógico é amostrado a uma taxa definida, normalmente medida em amostras por segundo (SPS) ou frequência de amostragem. Quanto maior a taxa de amostragem, mais precisamente a forma de onda original será capturada. As taxas de amostragem comuns incluem 44,1 KHz (qualidade de CD), 48 KHz (qualidade de DVD) e superiores para aplicações audiófilas.
2.
Quantização: Cada valor amostrado é convertido em um valor numérico discreto dentro de um intervalo especificado. Este processo é conhecido como quantização. O número de bits usados para quantização determina a resolução e a faixa dinâmica do sinal de áudio digital. Profundidades de bits mais altas, como 16 bits ou 24 bits, fornecem melhor qualidade de áudio e são comumente usadas em aplicações de áudio profissionais.
3.
Codificação: As amostras de áudio quantizadas são normalmente codificadas usando várias técnicas de compressão de áudio. Esses algoritmos visam reduzir o tamanho dos dados de áudio digital sem comprometer significativamente a sua qualidade percebida. Os formatos comuns de codificação de áudio incluem MP3, AAC, WMA, FLAC e muitos outros, cada um com seus próprios pontos fortes e vantagens em termos de eficiência de compactação e fidelidade de áudio.
4.
Armazenamento e transmissão: Os dados de áudio digital codificados podem então ser armazenados em um formato compacto em mídias de armazenamento, como CDs, DVDs, discos rígidos ou transmitidos por redes e pela Internet. A facilidade de armazenamento e transmissão torna o DAC crucial na distribuição de música digital, podcasts e outros conteúdos de áudio.
5.
Reprodução e decodificação: Quando um arquivo de áudio digital é reproduzido, o processo DAC é invertido. Os dados codificados são decodificados e convertidos novamente em um sinal de áudio analógico usando um componente de hardware Conversor Digital para Analógico (DAC). Este sinal de áudio analógico restaurado pode então ser amplificado e reproduzido através de alto-falantes ou fones de ouvido, permitindo aos usuários ouvir o conteúdo digital.
A codificação de áudio digital teve um impacto significativo na indústria de áudio, permitindo a ampla distribuição, armazenamento e aproveitamento de conteúdo de áudio de alta qualidade em uma variedade de formatos e aplicações.