「アナログとディジタル」の授業に対しての疑問点や質問

[TadashiNakajima]

「授業の疑問点や質問」についてのスレッド

[TadashiNakajima]

　ディジタルが複製をする際にアナログよりも長けていて、コピーの品質もオリジナルよりよくなることも分かったが、なぜここまでアナログが衰退したのか教えてください。やはり日本人の流行のものに流されやすい性質のせいなんでしょうか？

T.Kさん

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　コメント有難うございます、T.Kさん

　まず、アナログが衰退したのは日本に限ったことではなく、世界的に起こったことで、現在もその状況は進みつつあります。例えば、家電や自動車などをインターネットに繋いで操作しようとする試みなどはその一端と言えます。自動車の自動運転もコンピュータによる制御ですので、考えようによってはディジタル化と捉えることができます。

　初期にディジタルが普及した理由としては利便性が上げられると思います。アナログレコードに比べCDの方が扱いやすく、また携帯性もありました。当時、ドライブ中に好きな音楽を聞こうとすると、カーステレオにアナログレコードを搭載できませんので、アナログレコードからカセットテープにダビングしてそのテープを流す、ということをしていました。アナログレコードからテープにダビングするのは、時間もかかる(再生しながらダビングするので、コピーのときも演奏をまるまる聞くことになります)しノイズも大きく(アナログデータだから)結構大変な作業でした。ディジタルのCDになると、そのままカーステレオに挿入できますし、また他のメディアへのコピーも短時間で、しかもノイズレスで行えます。多少、音質が悪くなったとしても、利便性を考えると大きなデメリットではなかったのです。
　現在はダビングのノイズの影響を排除するだけでなく、誤り修正もほぼ完璧に行えるようになっているので、アナログより安全なデータとして認識されるようになりました。その結果として、自動車の自動運転など人の命に関わるような制御に使われるようになってきました。これはアナログではまず不可能なことだと思います。

　今後とも、よろしくお願いします。

担当教員より

[TadashiNakajima]

　　ディジタルは、品質が落ちないとありましたがノイズが取り除くことができるといっても品質は少しでも落ちるのではないでしょうか？

H.Hさん

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　コメント有難うございます、H.Hさん

　素朴な質問ですね。確かに不思議な気がします。しかし、理論的な答えは「品質の劣化は全くない」となります。これは数学的に証明されており、クロード・シャノン「通信路符号化定理」と呼ばれています。

　通信路符号化定理
　通信路の雑音のレベルがどのように与えられたとしても、その通信路を介して計算上の最大値までほぼエラーのない離散データ（デジタルデータ）を送信することが可能である。

これにより、受信側でディジタルデータを物理的に受けとれないような状況(コピー先のメモリカードが壊れているなどの状態)でない限り、エラーがまったくないディジタルデータをコピーすることは可能であり、そのときにデータの品質劣化はまったくないことになります。

　これはスマートフォンでの情報交換のときも成り立ちます。つまりSNS等での情報交換に品質の劣化は有り得ません。しかし、このとき劣化がないと言っているのは機械情報であることを忘れないでください。皆さんのような若い世代では、スマートフォンでの情報交換が100%正確であることから、人と人との間の情報交換も同じように100%だと考える人が多く見られます。スマートフォンで送った情報は確実に相手に届いていることは間違いないのですが、その情報の持つ意味が確実に届いているかはまったくの別問題であることを授業で説明しました。機械情報が100%伝達できても、社会情報が100%伝達されることはないことを改めて確認してください。
　
　今後とも、よろしくお願いします。

担当教員より

[TadashiNakajima]

　アナログのデータをディジタルのデータに移し替えると音質などは下がるのかが気になる。情報の授業とい
うくくりではあるが、算数をやっているような感覚になって、正直大変で、いつもより理解しがたい部分があった。　

H.Kさん他多数

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　コメント有難うございます、H.Kさん

　このセクションの最初の授業で説明した通り、ディジタル化すると必ず品質の劣化が生じます。これは私たちの身の回りのデータが連続したアナログであり、ディジタル化とは連続データを離散化することなので、必ず品質は劣化してしまいます。ディジタル技術の進歩により現在はディジタル化による劣化が分かりにくくなっていますが、それは単に人の感覚器官の解像度を上回る離散化ができているだけの話で、根本のデータが劣化していることは間違いありません。
　
　今後とも、よろしくお願いします。

担当教員より