Digitalisierung bezeichnete ursprünglich den Prozess der Umwandlung von analogen Werten in digitale Werte. Um diese Daten zu verarbeiten, kann Informationstechnologie eingesetzt werden. Die Begriffe „digitale Revolution“ und „digitale Transformation“ werden jedoch manchmal synonym verwendet.
Das Wort „Digitalisierung“ ist nicht genau definiert. Seine Bedeutung kann je nach Situation variieren. So gibt es Digitalisierung in jeglichen Bereichen von der Logistik bis hin zum digitalen Wandel im Bankenwesen. In seiner ursprünglichen Definition bezieht sich die Digitalisierung auf den Prozess der Umwandlung von analogen Informationen in digitale Darstellungen. Digitale Revolution, auch bekannt als digitaler Wandel oder digitale Transformation, ist eine andere Definition von Digitalisierung. Der Begriff „digitale Transformation“ bezieht sich auf die Prozesse des gesellschaftlichen Wandels, die durch die Digitalisierung in Bereichen wie Wirtschaft, Kultur, Bildung und Politik ausgelöst werden.
Wenn wir auf die ursprüngliche Definition des Begriffs zurückgehen, bezieht sich die Digitalisierung auf den Prozess der Umwandlung analoger Informationen, physischer Dinge oder Ereignisse in digitale Darstellungen. Das Ziel ist es, die digitalen Informationen zu verbreiten, zu verarbeiten oder zu speichern. Die Umwandlung von analogem Material wie Fotos, Tonaufnahmen, Filmen oder Dokumenten kann als der Beginn der Digitalisierung angesehen werden. Bei der Digitalisierung entstehen Dateien, die aus einer Reihe von Bits und Bytes bestehen.
Heutzutage werden die meisten dieser Medien direkt in digitaler Form produziert, ohne die früheren Stadien einer analogen Version. Die moderne Informationstechnologie, einschließlich Computern, Handys, Kommunikationsnetzwerken, Internet-Apps und Datenbanken, wird genutzt, um digitale Daten zu produzieren, zu speichern, zu verteilen und zu verarbeiten. Analoge Daten können nicht so schnell und so flexibel verarbeitet werden wie digitale Daten.
Die Vorteile der Digitalisierung
Der Vergleich zwischen digitaler und analoger Informationsverarbeitung bringt verschiedene Vorteile mit sich. Wenn die Informationen digital sind, können Datenverarbeitungssysteme eingesetzt werden, um sie zu nutzen, zu verändern, zu vervielfältigen, zu speichern und zu verbreiten. Sie können schneller verarbeitet und durchsucht werden, da sie maschinenlesbar sind. Außerdem können die Daten komprimiert werden, um die benötigte Speichermenge drastisch zu reduzieren.
Digitale Daten sind weniger anfällig für Korruption und Fehler als analoge Daten, da sie mehr als einmal verarbeitet oder über Kommunikationsnetzwerke verschickt werden. Die Originaldatei bleibt immer dieselbe, wenn die richtigen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Digitale Daten haben außerdem den Vorteil, dass sie langfristig archiviert werden können, ohne dass die Qualität bei den erforderlichen Umzügen beeinträchtigt wird. Daten müssen oft auf neuen Datenträgern gespeichert werden, um für einen langen Zeitraum erhalten zu bleiben. Bei diesen Übertragungen geht die Qualität der analogen Daten nach und nach verloren. Digitale Daten können so oft wie nötig gespeichert werden und verändern sich überhaupt nicht. Digitale Datenkopien, die einfach zu erstellen sind, verringern den Informationsverlust.
Mithilfe von digitalen Kopien kann die Digitalisierung auch dazu genutzt werden, analoge Originale zu erhalten. Mehrfaches Abspielen von analogem Material kann dessen Qualität bereits verschlechtern. Bei digitalen Kopien ist das nicht der Fall. Beim Abspielen von analogem Material können Aktionen wie das Blättern in Büchern, das Beleuchten von Dias oder das Abspielen von Schallplatten über Tonnadeln zu Qualitätsverlusten führen.
Grundlagen der Digitalisierung analoger Daten
Wenn analoge Informationen in digitale umgewandelt werden sollen, müssen mehrere Prozesse durchlaufen werden. Als Folge der Digitalisierung entstehen Dateien mit diskreten Werten. Grundsätzlich kann es sich bei analogen Daten um jeden Wert handeln, der von Sensoren gemessen und erkannt werden kann. Das können zum Beispiel Audio- oder Videoaufnahmen, schriftliche oder gedruckte Materialien, Fotos, Umweltdaten wie Windgeschwindigkeit und Temperatur oder Magnetfelder sein.
Mikrofone, Bildsensoren, Scanner, Thermometer und andere Instrumente sind Beispiele für Sensoren, die analoge Werte messen. In der Regel stellt der Sensor elektrische Spannungskurven als die erhaltenen Analogwerte dar. Anschließend werden sie vom Analog-Digital-Wandler verarbeitet. Er misst die Größe des gemessenen Wertes zum Abtastzeitpunkt, tastet die Spannungskurven in festgelegten Intervallen ab und wandelt das Ergebnis in einen digitalen Wert um. Anschließend kann die Summe aller Werte in einer Datei gespeichert werden.
In den meisten Fällen werden in der Digitaltechnik Binärwerte verwendet, die nur die beiden Zustände 0 oder 1 darstellen können. Prozessoren können binäre Daten sehr gut verarbeiten, und sie können sowohl flüchtig als auch dauerhaft gespeichert werden. Die Reihenfolge der Binärwerte variiert je nach Kodierung und Methode, mit der die digitalen Daten in verschiedenen Formaten dargestellt werden. Daher spielen die Dateiformate eine wichtige Rolle, da sie den Geräten der Informationstechnologie mitteilen, wie die Daten zu interpretieren sind.
