La numérisation est le procédé permettant la construction d'une représentation discrète d'un objet du monde réel.
Dans son sens le plus répandu, la numérisation est la conversion d'un signal (vidéo, image, audio, caractère d'imprimerie, impulsion, etc.) en une suite de nombres permettant de représenter cet objet en informatique ou en électronique numérique. On utilise parfois le terme franglais digitalisation (digit signifiant chiffre en anglais).
Essentiellement, la numérisation est la projection dans un espace discret choisi de grandeurs analogiques réelles. La numérisation consiste à effectuer une ou plusieurs mesures des grandeurs que l'on veut représenter en s'intéressant à un ou plusieurs axes :
Le résultat de cette numérisation est un nombre ou une suite de nombres représentant la grandeur mesurée suivant les axes choisis. Le choix judicieux de l'espace discret est crucial pour que l'objet numérisé soit représentatif de l'objet initial.
Il existe des contraintes à respecter pour obtenir une numérisation fidèle de la réalité :
Des composants spécialisés assurent la conversion dans un système numérique des données analogiques recueillies par divers capteurs (cellule photo-sensible, thermomètre...).
En électronique, une chaîne de conversion A/N (analogique vers numérique) contient les éléments suivants :
La conversion suit donc le chemin suivant :
Source analogique -> filtre anticrènelage -> Mux -> S/H -> CAN -> Codeur -> Signal numérique (transmission ou traitement)
À l'inverse, une chaîne de passage d'un signal numérique vers un signal analogique contiendra les éléments suivants :
La conversion suit le chemin suivant :
Source numérique -> Décodeur -> CNA -> Demux -> Filtre de lissage -> Signal analogique
Le choix des termes (dé)codeur et (dé)modulateur a donné leur nom aux codecs (codeurs/décodeurs) et aux modems (modulateurs, démodulateurs).