アナログ信号

身の回りの機器には、現実世界と計算機の世界を繋ぐ重要な部品が組み込まれています。それがアナログ・デジタル変換機と呼ばれる部品であり、この部品は、連続的に変化する量であるアナログ信号を、計算機が扱うことのできるデジタル信号に変換する役割を担っています。例えば、マイクは音の振動を電圧の変化として捉えますが、この電圧の変化は連続的なアナログ信号です。同様に、カメラが捉える光の強さも、連続的に変化するアナログ信号として表現されます。これらのアナログ信号は、そのままでは計算機で処理することができません。そこで、アナログ・デジタル変換機の出番となります。 アナログ・デジタル変換機は、まず連続的なアナログ信号を一定の時間間隔で切り取ります。この作業を標本化と呼びます。標本化されたアナログ信号は、次に量子化という処理によって、それぞれの時点での信号の大きさに応じたデジタル値に変換されます。このデジタル値は、０と１の組み合わせ、つまり２進数で表現されます。計算機はこの２進数で表現されたデジタル信号を理解し、様々な処理を行うことができます。 アナログ・デジタル変換機は、音声の録音や画像の保存以外にも、様々な場面で利用されています。例えば、温度計や圧力計といった計測器では、センサーが捉えた物理量をアナログ信号に変換し、それをアナログ・デジタル変換機によってデジタル信号に変換することで、計算機で数値データとして処理することを可能にしています。また、工場の制御システムなどでも、アナログ・デジタル変換機は重要な役割を果たしています。このように、アナログ・デジタル変換機は、現実世界の情報を計算機の世界に取り込むための、なくてはならない存在と言えるでしょう。