声音数字化是指将模拟的声音信号转换为数字信号的过程。这个过程涉及到采样、量化和编码三个步骤。
1. 采样：采样是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程。在采样过程中，我们需要选择一个合适的时间间隔来获取声音信号的样本。这个时间间隔被称为采样率。采样率越高，采样点越多，声音信号的还原度就越高。然而，采样率过高会导致数据量过大，需要更多的存储空间和处理能力。因此，需要在采样率和数据量之间找到一个平衡点。
2. 量化：量化是将采样得到的数字信号转换为有限位数的二进制数的过程。在这个过程中，我们需要将每个采样点的值映射到一个有限的范围内，通常是0到255。这样，我们就可以用一个字节（8位）来表示一个采样点的值。量化过程会影响到声音信号的质量，因为不同的量化方法会产生不同的音质。
3. 编码：编码是将量化后的数字信号转换为适合传输和存储的格式的过程。常见的编码方法有PCM（脉冲编码调制）和ADPCM（自适应差分脉冲编码调制）。PCM是一种线性编码方法，它将每个采样点的值映射到一个固定的范围，然后按照一定的规律进行编码。ADPCM则是一种非线性编码方法，它根据相邻采样点之间的差异来调整编码后的数值。
总之，声音数字化的原理是通过采样、量化和编码这三个步骤将模拟的声音信号转换为数字信号。这个过程可以有效地减少存储空间和处理时间，同时保持较高的音质。
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