数字化

数字化，指的是模拟量的转换，以适合在数字技术系统中处理或存储的格式连续表示的值或有关物理对象的信息的集合。 信息被转换为仅由离散值组成的数字信号。 越来越多地，数字化也意味着主要使用数字表示，例如通过数码相机或数字录音系统。 信息技术（进一步）处理的可能性是经济、社会、工作和私人生活中数字xxx和数字转型所有表现形式的基础原则。

数字化作为数字表示的创建，目的在于以数字方式存储信息并使其可用于电子数据处理。 从历史上看，它通常始于模拟媒体（底片、幻灯片、磁带、唱片）。 这种数字化的产品有时被称为数字副本。 然而，对象数字化也越来越多地被理解为通过数字视频、照片或录音来创建主要的数字表示。 这里通常不使用术语数字化。

据估计，到 2007 年，世界上 94% 的技术信息容量已经数字化（1993 年仅为 3%）。 人们还认为，在 2002 年，人类xxx次能够以数字方式存储比模拟方式更多的信息（“数字时代”的开始）。

要数字化的变量可以是任何可以使用传感器测量的变量。 典型案例是：

• 用麦克风录音时的声压，
• 使用图像传感器拍摄图像和视频的亮度，
  • 使用特殊程序从扫描文档中提取文本，
• 来自重力或加速度的力
• 温度，
• 磁场或电场强度

传感器测量物理变量并以（仍然是模拟的）电压或电流的形式再现它。 然后使用模数转换器将该测量值转换为（通常为电）数字信号形式的数字值。 这个过程可以发生一次或以固定的时间间隔发生。 从这里开始，测量变量被数字化，并可以通过数字技术系统（例如家用 PC 或数字信号处理器）进一步处理或存储，例如也可以存储在非易失性存储器中，例如光盘或 U 盘.

今天的数字技术通常只处理二进制信号。 由于这些仅需区分两种信号状态（“0”或“1”或“低”或“高”），因此对组件精度的要求较低 - 因此生产成本也较低。

数字化值随后如何在系统内部显示取决于各自的系统。 首先，必须区分内存无关编码和信息块的存储。 编码和格式取决于信息的类型、使用的程序以及以后的用途。 数据可以存储在临时内存中或xxx存储，例如在数据库系统中，或直接作为文件存储在文件系统中。

标准化二进制编码和元数据的文件格式在这里至关重要。 例如，ASCII 或 Unicode 编码的文本文件、图像格式或矢量图形格式，例如，描述区域或房间内曲线的坐标。

对于过程数字化，数字世界与外部世界之间的接口至关重要。 数字信息在模拟设备上输出或附加到实物商品上，供人类或同一台机器延迟读取，或由其他机器再次读取。

除了经典技术，例如使用人类可读字符在纸张等载体材料上输出数字信息（以及通过文本识别进行重新转换），这还包括专门技术，例如条形码、二维码或无线电网络，也可以在没有视线且没有电气连接的情况下用于设备之间的通信的物联网（例如，通过无线局域网（WLAN）或射频识别（RFID））。

数字孪生可以从真实的对象或过程中建模，可以在不影响现实的情况下进行虚拟模拟。

媒体数字化的最终产品通常被称为数字化产品，基于诸如浓缩或相关等术语。

包含文本和照片的页面被数字化，文本被转换为可以使用文本识别 (OCR) 进一步处理的形式，并且使用标记语言将这两者保存在原始排版（布局）中，例如作为 PDF 文件:

• 生成的 PDF 文件由几个单独的元素组成：光栅、矢量和文本数据。
• 得益于 PDF 格式，各个元素以一种节省内存的方式存储在一个文件中。
• 各个元素代表完全成熟且可用的数字化（各个部分的数字副本）。但只有最终产品中各个元素的连接才能创建真正的复制品，因为此文件链接了原始排列中的各个元素，即它是原件的出版正确复制品。

以数字形式存在的信息和数据具有以下优点，其中包括：

• 数字数据允许在电子数据处理系统中使用、处理、分发、索引和复制。
• 数字数据可以由机器处理、分发和复制，因此速度更快。