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Von analog zu digital

Als Digitalisierung wird gemeinhin die Wandlung von analogen in digitale Daten verstanden. Dabei werden die Datensätze in der Regel auch durch EDV und Anwendungen verarbeitet. Aber das ist nicht die einzige Definition, denn auch der Prozess der „digitalen Revolution“ wird als Digitalisierung bezeichnet.

Es gibt keine festgelegte Bedeutung, denn die Grenzen verschwimmen hier. Je nach Kontext sind mehrere Bedeutungen denkbar, beispielsweise der digitale Wandel, der sich durch Umschwünge in Politik, Gesellschaft, aber auch der Wirtschaft und Kultur ausdrückt. Zudem kann auch von der digitalen Revolution die Rede sein, die sich primär auf die hervorgerufenen Änderungen fokussiert.

Ursprünglich war die Digitalisierung ein Vorgang, bei dem ein analoges Material, wie Filme, Fotografien oder Tonaufnahmen, digitalisiert wurde. Physische Objekte werden zu Informationen, die auf unterschiedlichen Geräten abrufbar sind. Das dient vor Allem dem Ziel, diese weiterverarbeiten und verteilen zu können. Am Ende steht dann eine Kette von Datenfragmenten, so genannte Bits und Bytes.
Heute werden die meisten Medien bereits von vornherein in digitaler Form erstellt. Früher jedoch war dazu noch die Vorstufe der Umwandlung notwendig. Somit werden die Speicherung, Verarbeitung und das Teilen immer flexibler und schneller. Endgeräte wie Smartphones, Computer, Internetanwendungen und Apps aber auch Datenbanken bieten schier endlose Möglichkeiten für moderne Kommunikation.

Von analog zu digital- die Grundlagen
Damit aus analogen Daten digitale werden sind drei wesentliche Schritte notwendig. Das Endprodukt stellen dann Dateien da, die aus numerischen Variablen bestehen. Auf der anderen Seite sind analoge Informationen breiter gefächert. Alles, was messbar ist, kann sinngemäß als analog bezeichnet werden. Also Dokumente, Bilder, Ton- und Videoaufnahmen oder Werte wie Temperatur und Windgeschwindigkeit. Dazu kommen Gerätschaften wie Mikrofone, Sensoren, Scanner und vieles mehr zum Einsatz. Grundsätzlich ist es ganz einfach: Der Sensor ermittelt den Wert und gibt ihn sofort heraus. Dabei passiert im Gerät ein spannender Vorgang. Die eigentlich analogen Werte liegen als elektrische Spannung vor und werden umgewandelt in eine digitale Größe. Man könnte es vergleichen mit einer Übersetzung, die innerhalb von Sekunden stattfindet. Hat man die Datensätze, können diese abgespeichert werden.
Um in der Digitaltechnik Werte zu speichern, wird das binäre System verwendet. Dieses besteht aus zwei Zuständen- 0 und 1. Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass Prozessoren die Speicherung und Verarbeitung mühelos durchführen können. Dabei geben bestimmte Dateiformate den Prozessoren vor, wie die Daten zu bewerten sind. Eingegliedert werden sie in Schemata und Kodierungen.

Ein Vorteil, den die Digitalisierung bietet, ist die einfache Nutzung mithilfe von Datenverarbeitungssystemen. Durch bestimmte Komprimierungsalgorithmen wird außerdem der Speicherbedarf immer mehr reduziert. Heute sind wir auf einem Niveau, auf dem Daten schnell, effektiv und platzsparend gespeichert werden können. Weiterhin entstehen nicht so schnell Fehler, wie bei analoger Verarbeitung. Ausgefeilte Techniken ermöglichen, dass auch bei mehrfachem Teilen die Ursprungsdatei immer gleich bleibt. Durch die heute fortgeschrittene Digitalisierung ist es möglich, Daten beliebig oft und lange zu speichern und mit anderen Menschen zu teilen. Für die Wartung ist es allerdings notwendig, sie in regelmäßigen Abständen neu zu speichern, denn nur so können sie auf lange Zeit fehlerfrei archiviert werden.
Auch um alte Tonträger aus dem analogen Bereich zu bewahren und Abnutzung zu vermeiden, bildet die Digitalisierung eine wichtige Grundlage. Hier ist kein Blättern in Büchern oder das Abspielen eines Tonbandes mehr nötig.

Es gibt natürlich auch Probleme, die sich innerhalb der digitalen Verarbeitung ergeben. Es findet ein gewisser Qualitätsverlust statt, der sich aus der Umwandlung der Signalwerte ergibt. Dieser wird auch als initial bezeichnet. Die verarbeitenden Stellen nutzen immer die zuvor vorhandene Auflösung, um die Informationen weiter zu verarbeiten. So kann es unter Umständen zu Abweichungen kommen. Je besser die Auflösung, desto näher ist das digitale Abbild am Ursprung. Doch es besteht kein Grund zur Sorge, denn die menschlichen Sinnesorgane nehmen diese feinen Unterschiede kaum wahr. Beispielsweise werden bei Bildschirmen Abweichungen kaum wahrgenommen, da diese mittlerweile so kleine Bildpunkte haben, dass das Auge diese nicht einzeln sieht.