On n'a évoqué ici que les informations numériques. Qu'en est-il quand on veut coder un signal analogique, un son par exemple (nous verrons d'autres exemples en détail dans la suite des enseignements) ?

La méthode la plus générale de "traduction" d'un signal analogique en signal numérique est l'échantillonnage. Voyons-en le principe sur l'exemple d'un son monophonique.

Le signal est l'amplitude de ce son (reçue au moyen d'un microphone, par exemple) variant au cours du temps. Il y a deux problèmes pour une représentation numérique : l'amplitude et le temps sont deux grandeurs continues... qui demanderaient théoriquement une quantité d'information infinie. On fait donc un choix de représentation dégradée.

D'une part le temps est découpé en "tranches" d'égales durées, appelées échantillons. Cette durée, la période d'échantillonnage, correspond à une fréquence (son inverse) appelée fréquence d'échantillonnage (ou résolution temporelle). Par exemple, la "qualité CD" utilise un échantillonnage à 44,1 kHz, ce qui veut dire 44 100 échantillons par seconde. Les échantillons sont donc prélevés toutes les 22,7 µs environ. Les enregistrements professionnels vont jusqu'à 192 kHz.

D'autre part l'espace de variation du signal lui même, ici l'amplitude, est découpé en "niveaux", souvent équidistants. Ceci constitue une échelle discrète, numérique, appelée la quantification. Par exemple on peut coder sur quatre bits une amplitude sonore variant de -7 unités à +7 unités par pas de 1 unité. Plus la quantification est fine, meilleure est l'information sur le signal d'origine. Pour la "qualité CD", on quantifie l'amplitude sonore sur 16 bit, soit un peu plus de 65 mille niveaux.