UnterSprachdatenversteht man Audiosignale, die in analoger oder digitaler Form zwischen Multimediageräten übertragen werden. Um den Prozess ihrer Übertragung zu verstehen, müssen wir zu den Grundlagen zurückkehren, d. h. wir müssen analysieren, was Schall ist, wie er sich ausbreitet und woraus er in Form von Sprachdaten besteht.
Was ist Schall?
Im umgangssprachlichen Sinne versteht man unter Klang alle Geräusche, die für das Ohr hörbar sind. Auch wenn eine solche Definition intuitiv richtig erscheint, entspricht sie nicht der Realität, denn Klang ist ein objektives Phänomen, das unabhängig davon existiert, ob man es hört oder nicht. Die Tatsache, dass einige Geräusche von einigen Betroffenen (z. B. Hunden) gehört werden können und für andere (z. B. Menschen) stumm bleiben, ändert nichts an ihrer Spezifität. Was also ist Klang?
Die Schallquelle ist eine akustische Welle, ein physikalisches Phänomen, das aus einer räumlichen Störung besteht, die durch sich ausbreitende Schwingungen verursacht wird. Eine solche Störung wird durch Stöße, Züge oder andere Bewegungen verursacht, die zu Schwingungen von Teilchen im Raum führen und so eine Schallwelle erzeugen. Bildlich gesprochen ist Klang die hörbare Darstellung der Bewegung von Teilchen im Raum, die verschiedene Eigenschaften annehmen kann, wie z. B.:
- Lautstärke - je höher, desto besser wird der Ton gehört,
- Tonhöhe - bestimmt die Frequenz des Grundtons,
- Klangfarbe - das Unterscheidungsmerkmal eines Klangs, dessen Wert von den einzelnen Tönen abhängt,
- Dauer - die Zeit, in der die Schwingungen, die eine akustische Welle verursachen, auftreten.
Da es sich bei der Schallquelle um Schallwellen handelt, breitet sich der Schall zunächst aufsteigend und dann absteigend aus. Sein Charakter ist daher ungleichmäßig, und um ihn aufrechtzuerhalten, müssen ständig neue Schwingungen erzeugt werden, z. B. durch Schläge auf Gegenstände oder das Spielen eines Instruments. Mit diesem Wissen können Sie sich nun mit der Sprachdatenübertragung befassen.
Was ist Tonverarbeitung?
Ton ist ein wesentliches Element vieler audiovisueller Materialien, deren Übertragung mit der ursprünglichen Emissionsquelle beginnt, z. B. die Stimme eines Sprechers in einem Aufnahmestudio, der Klang der Gitarre eines Rockmusikers bei einem Konzert oder das Geräusch eines Autos, das auf der Straße fährt. Schall, der in Form von akustischen Wellen vorliegt, muss in ein analoges oder digitales Signal umgewandelt werden, das dann in analoger oder digitaler Form aufgezeichnet wird. Heutzutage werden Tonaufnahmen hauptsächlich digital durchgeführt, und die auf diese Weise archivierten Daten können als Sprachdaten bezeichnet werden.
Analoge und digitale Audioübertragung
Bei der digitalen Audioaufzeichnung wird das Audiosignal in Daten umgewandelt, die im Null-Eins-System aufgezeichnet werden, wodurch die Wiederholbarkeit und Störungsfreiheit bei der Übertragung gewährleistet ist. Digital archivierte Töne sind leichter zu verarbeiten und ihre Übertragung ist viel schneller und effizienter als analoge Signale. Im Gegensatz dazu erfordert ein analoges Signal die Verwendung eines Kabels und ist anfällig für externe Faktoren. Um eine hohe Klangqualität in analoger Form zu erreichen, müssen daher Störungen berücksichtigt und kompensiert werden, z. B. durch die Auswahl professioneller Kabel.
Für die Übertragung großer Mengen von Sprachdaten wird ausschließlich das digitale Signal verwendet. Dies ist auf die Fähigkeit zurückzuführen, selbst große Datenmengen schnell über große Entfernungen zu übertragen. Sie lassen sich auch leichter digital archivieren, was sich am besten durch einen Vergleich zwischen einem Kassettenband und auf einer DVD aufgezeichnetem Audiomaterial verdeutlichen lässt. Erstens kann auf einer Platte viel mehr Musik aufgenommen werden als auf einer Kassette, und zweitens ist der Klang viel klarer.
Bei der Wiedergabe von Live-Musikinstrumenten, bei Reden vor Publikum oder beim Abspielen von Schallplatten wird jedoch eine analoge Übertragung verwendet. Der Grund dafür ist, dass analoge Signale echte Klänge zuverlässiger wiedergeben und ihre natürlichen Eigenschaften einfangen. Im Gegensatz dazu ist dies bei der digitalen Kodierung, die den Klang immer verzerrt, nicht in diesem Umfang möglich.