サンプルレート

サンプルレート（サンプリング周波数）とは、アナログの音声などの連続した信号をデジタルデータへ変換する際、1秒間に何回音の情報を読み取るかを示す数値です。単位にはHz（ヘルツ）が用いられ、数値が大きいほど元の音声をより細かく精密に記録できます。例えばCD画質では44.1kHz（1秒間に4万4100回）、ハイレゾ音源などでは96kHzや192kHzといった高い値が使われます。サンプリング定理により録音できる上限周波数はサンプルレートの半分までとなるため、高音域まで正確に再現したい場合ほど高い値が必要となりますが、そのぶんデータ容量も大きくなります。

サンプリング定理とは、アナログ信号をデジタル化する際、元の波形を正確に復元するために必要なサンプルレートの条件を示した理論です。元の信号に含まれる最高周波数の2倍を超える周波数でサンプリングを行えば、情報量を損なわずに元の波形を再現できます。この基準となる最高周波数の2倍の値をナイキスト周波数（ナイキストレート）と呼びます。もしサンプルレートが最高周波数の2倍を下回ると、高音域が偽の低音信号として誤認識される折り返し雑音（エイリアシング）という歪みが発生するため、デジタル処理において非常に重要な基礎原理となっています。