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大多數人都聽過CD鐳射音樂唱片,和一般錄音帶相比一定能感受到音質的極大差異,比較中我們可以輕易的發覺CD唱片遠比錄音帶聲音要清晰許多。兩者除了『取樣頻率』不同外(註),最大的差異是在於記錄資料方式。
在鐳射CD音樂唱片裏面,是全部由0或1組成的數位化資料,處理數位資料時只有0與1這兩個數字,任何複雜的運算都是由0與1衍生而來,因此將文字或音樂轉換成0或1的組合後,這些組合只要經由原則轉換計算,去到那裏都可以還原成本來的文字或聲音,這種特性可以減少錯誤,也可以利用電子設備來快速運算。
一般錄音帶是用採類比式來記錄資料。但類比與數位的差別為何呢?我們以複製文章做比喻,類比處理彷佛就像用手抄寫文章,抄越多失誤也就越多,加上每個人習慣都不同,文章抄寫到最後早已不成原形。而數位處理則像是利用印刷機器,印出來的每一篇文章幾乎都一樣,所以CD唱片利用數位方式錄製資料,其音質幾乎都能接近原音且保有同樣品質。
數位資料處理彷彿是重要印刷術的發明,能夠將知識或訊息(數位資料)大量、廉價地傳播到各地而且「不失真」,這是劃時代的發明,這得拜四0年代美國賓州大學及第一台以數位方式處理及計算資料的「伊尼克」電腦發明所賜。
不光僅有文字、聲音能以數位化處理,其他如圖像、傳輸訊號方式也都能夠轉成0或1的數位資料方式記錄。因此這些數位資料在電腦運作環境下,成為最重要的基本物件(或稱為基本元件),而這些數位物件便是架構未來資訊社會最重要東西。有趣的是人與人之間的溝通,並無法用一大串的0或1來表示,而人與電腦(機器)交流時,中間必須經過複雜轉換的過程,例如使用電腦鍵盤輸入文字符號,將聲音錄製轉換成各種數位音效檔案,或運用「辨識技術」自動將語音轉變成文字或動作指令,各種圖形經掃描機掃描成電腦檔案也是一樣。
這些過程都得經由OS電腦作業系統(Operation System)來處理。所謂的作業系統簡單來說,就是人與電腦(機器)溝通的介面,美國微軟公司Microsoft早期的MS DOS及今日的視窗九五、NT;美國AT&T電話電報公司的UNIX及蘋果電腦的OS8都屬於電腦作業系統,而各種應用軟體如微軟的WORD文書處理或EXCEL試算表,都必須架構在作業系統的基礎上。
註:錄音帶取樣頻率為22KHz赫玆,CD唱片在44KHz赫玆。赫玆用於錄音上是指同時間所存放及讀取的資料多寡,值越高、資料越多表現就越好。