Um ein analoges Videosignal zu digitalisieren, müssen die analogen (zeitkontinuierlich und wertkontinuierlich vorliegenden) Werte in Daten umgewandelt werden. Die Digitaltechnik nutzt das Dualzahlensystem, eine Zahlenstelle (Binary Digit, Bit) kann zwei Werte annehmen (0 und 1, elektronisch durch die Schaltzustände „ein“ und „aus“ repräsentiert).

Zunächst wird der Zeitablauf durch Abtastung diskretisiert, diesen Vorgang nennt man Zeitdiskretisierung oder Sampling. In regelmäßigen Abständen werden dem analogen Signal Proben (Samples) entnommen und bis zur nächsten Entnahme gespeichert (Hold). Im Audiobereich werden Abtastfrequenzen von 44,1 KHz oder 48 kHz verwendet, in der digitalen Videotechnik liegt die Basis-Abtastfrequenz bei 3,375 MHz. Nach der Abtastung liegt ein noch analoges Puls-Amplitudenmoduliertes (PAM) Signal vor.