正答2
解説
正解は2です。
音声をデジタル録音する際の標本化と量子化の原理を問う問題です。
この問題は誤っているものを選ぶので、○ が答え(誤った記述)です。
【選択肢別解説】
1:× 正しい記述です。
量子化ビット数が大きいほど振幅を細かい段階で表せるため、量子化雑音は小さくなります。
2:○ 誤った記述です。
録音できる周波数の上限は、標本化周波数の2分の1(ナイキスト周波数)までです。
これを超える成分は折り返し雑音になるため、事前にフィルタで除去します。
3:× 正しい記述です。
入力が大きすぎると表現できる最大値を超えて波形の頭が切られ、音が歪みます。
4:× 正しい記述です。
WAVのような非圧縮方式と、MP3のような圧縮方式があります。
5:× 正しい記述です。
マイクからの連続したアナログ信号を、A/D変換で数値の列に変える必要があります。
【ポイント】
標本化定理により、録音できる上限周波数は標本化周波数の半分です。
たとえば標本化周波数44.1kHzでは、約22kHzまでの成分を記録できます。
【用語】
量子化ビット数:アナログの音の大きさを、いくつの段階に区切って数値にするかを表す数である。
標本化周波数:1秒間に音を何回取り込むかを表す数で、サンプリング周波数とも呼ばれる。
量子化雑音:音の大きさを段階に区切るときに生じる誤差が、ざらつきとして聞こえる雑音である。
アナログ・デジタル変換:連続的に変化する音の信号を、数値の並びに変える処理を指す。
ナイキスト周波数:標本化周波数の2分の1にあたる周波数で、デジタル化で正しく記録できる周波数の上限である。