Designing Sound

120
Digital Signals
is the intermediate thing? According to Shannon and Weaver (Shannon 1948;
Weaver and Shannon 1963) it is
information
. Information can exist in the here
and now, as
real-time signals
or as a pattern stored somewhere as a recording
which can be replayed to produce the original real-time signal. There are always
two parts to information. One is public, explicit, and sent over a
channel
. We
call it
data
. The other is a private, implicit part that must be shared by both
encoder and decoder in order to make sense of the data. This part describes
the
format
of the data; in information-speak, it attaches
semantics
to
syntax
.
In other words, without understanding what the data means we cannot decode
it. The data
represents
a real signal. It is not an actual signal, just as the
words printed on this page are not the actual thoughts in my mind as I write.
As you read these words the format that we both share (an understanding of
English) allows you to decode them into thoughts in your head which, hopefully,
approximate my own ideas.
Representing Signals
The most common and useful representation of sound vibrations is a displace-
ment graph. It shows the physical distance some point has moved away from
a its rest point, at some time. If we make it correspond directly to the posi-
tion of a loudspeaker cone, by turning it into an electrical current and pass-
ing it through a coil in a magnetic field, the displacement data can be used
to reconstruct the sound. Hopefully it will be the same sound as would be
heard if you had your ear close to that point where the microphone recorded
it. This will happen when it is replayed at the same rate as it was recorded.
You can see a displacement graph in figure 7.1. Time moves from left to right
along the x-axis numbered from 0 to 10. Let’s assume these numbers represent