Äänidat

Äänidat ovat digitaalinen esitys äänisignaalista, jonka avulla ääni voidaan tallentaa, siirtää ja käsitellä tietokoneilla. Äänidata muodostuu näytteistä (samples), joiden arvot kuvaavat signaalin amplitudia ajan funktiona. Näytteistystaajuus (sampling rate) määrittää, kuinka monta näytettä sekunnissa tallennetaan, ja bittisyvyys (bit depth) kertoo, kuinka monta bittiä kutakin näytettä käytetään. Näiden arvojen valinta vaikuttaa tallenteen laatuun sekä tiedoston kokoon.

Yleisimmät näytetaajuudet ovat 44,1 kHz, 48 kHz ja 96 kHz, ja bittisyvyydet tavallisesti 16, 24 tai 32 bittiä. Äänidata voidaan tallentaa sekä raakana että pakattuna, mikä vaikuttaa sekä laadun säilymiseen että tiedoston kokoon.

Formaatit ja koodaus: Uncompressed PCM-formaatit kuten WAV ja AIFF tallentavat näytteet sellaisenaan. Pakatut formatit kuten MP3, AAC, Ogg Vorbis ja Opus käyttävät häviökoodausta ja pienentävät tiedoston kokoa; niiden käyttö on yleistä musiikissa ja suoratoistossa. Lossless-formaatit kuten FLAC ja ALAC säilyttävät alkuperäisen laadun, mutta pienentävät kokoa, jotta data voidaan purkaa takaisin alkuperäiseen tilaan. Usein äänidataa tallennetaan kontteihin kuten WAV tai MP4-audiokontti, joihin tallentuvat sekä äänidat että metatiedot.

Metatiedot: Äänidat voivat sisältää metadataa, kuten ID3-tunnisteet MP3-tiedostoissa sekä Vorbis-kommentit FLAC- ja OGG-tiedostoissa. Näin voidaan tallentaa artisti, kappaleen nimi, albumi ja muut kontekstuaaliset tiedot.

Käyttökohteet: Äänidat ovat keskeisiä musiikkituotannossa, elokuvien ääniraitoissa, puheentunnistuksessa, radiolähetyksissä sekä tieteellisessä tutkimuksessa ja äänianalyysissä. Digitaaliseen äänikäsittelyyn liittyy sekä laitteistojen että ohjelmistojen kehitys, kuten signaalin prosessointi, suodatus ja pakkausoptimointi.

Standardointi ja oikeudellinen kehikko: Äänidatan muotoja ja pakkausta säätelevät kyseisten formaattien standardit (esim. MPEG/MP3, FLAC/ALAC, Opus). Kun äänidataa kerätään henkilöiltä, on noudatettava soveltuvia tietosuoja- ja tekijänoikeuslakeja.