EL AUDIO DIGITAL
1. Naturaleza del sonido:
El sonido es una variación periódica de presión producida por la vibración de un objeto. Se propaga a través de ondas que viajan a través de un medio, hasta llegar al oído. Cuando estas ondas se propagan de forma arbitraria, lo denominamos ruido.
Algunas de las magnitudes físicas que caracterizan el movimiento ondulatorio de las ondas son:
- Amplitud (A): Es lo que conocemos como volumen, y coincide con el valor máximo de la onda.
-. Periodo (T): Es el tiempo que tarda en producirse un ciclo completo de la onda.
- Frecuencia (f): Es el número de ciclos de onda que se repiten en un segundo. La frecuencia equivale a la inversa del periodo, y se mide en Hertzios (Hz).
- Longitud de onda (λ): Es la distancia que recorre una onda en un ciclo completo. Se expresa en v/f.
Para que las vibraciones sean perceptibles para el oído humano, deben tener una frecuencia de entre 16 Hz a 20 KHz.
2. Cualidades básicas del sonido:
El sonido tiene cuatro cualidades básicas:
- Intensidad: Complementario a la amplitud de la onda. Mide el volumen del sonido, se mide en decibelios (dB).
- Altura o tono: Relacionado con la frecuencia de la onda. Nos permite saber si un sonido es agudo o grave.
- Timbre: Nos permite diferenciar la fuente generadora del sonido.
- Duración: Indica el periodo de tiempo del sonido.
El sonido tiene cuatro cualidades básicas:
- Intensidad: Complementario a la amplitud de la onda. Mide el volumen del sonido, se mide en decibelios (dB).
- Altura o tono: Relacionado con la frecuencia de la onda. Nos permite saber si un sonido es agudo o grave.
- Timbre: Nos permite diferenciar la fuente generadora del sonido.
- Duración: Indica el periodo de tiempo del sonido.
3. El sonido digital:
Como hemos visto, el sonido se transmite a través de ondas analógicas. Para poder trabajar el sonido en el ordenador, debemos digitalizar estas ondas. Este proceso se denomina digitalización. De igual manera, si queremos escuchar nuestro sonido en un altavoz, debemos convertir este sonido digital, en analógico.
Algunas de las ventajas del sonido digital respecto del analógico son:
- Es más duradero, no se degrada.
- Es más fácil de almacenar, editar y transmitir.
- Presenta menos sensibilidad a las interferencias.
- Ofrece información sobre el sonido mediante metadatos.
Como hemos visto, el sonido se transmite a través de ondas analógicas. Para poder trabajar el sonido en el ordenador, debemos digitalizar estas ondas. Este proceso se denomina digitalización. De igual manera, si queremos escuchar nuestro sonido en un altavoz, debemos convertir este sonido digital, en analógico.
Algunas de las ventajas del sonido digital respecto del analógico son:
- Es más duradero, no se degrada.
- Es más fácil de almacenar, editar y transmitir.
- Presenta menos sensibilidad a las interferencias.
- Ofrece información sobre el sonido mediante metadatos.
4. Digitalización del sonido:
La manera más fácil de digitalizar una señal de audio es mediante una tarjeta de sonido y un micrófono conectado a ella.
El micrófono recoge las vibraciones emitidas sobre su membrana, las convierte en una señal analógica y las envía a la tarjeta de sonido del ordenador.
La tarjeta de sonido funciona como elemento digitalizador, codificando la señal eléctrica que el micrófono le ha enviado y la transformandola en una señal digital.
La digitalización tiene dos pasos:
- El muestreo: Consiste en tomar muestras de la señal analógica. Cuantas más muestras se tomen, mayor calidad de sonido.
- La cuantificación; De cada muestra se guardan en formato digital los valores de intensidad de la señal. Cuantos mas bits utilicemos para la cuantificación, mayor calidad tendrá el sonido.
La calidad viene definida por:
- La frecuencia o tasa de muestreo: es el número de muestras que se toman por segundo.Se mide en Hertzios. Tendrá más calidad cuanto mayor sea su frecuencia de muestreo.
- Los bits de codificación: es el número de bits que se usan para almacenar la información de cada muestra. A mayor resolución, mayor calidad.
- La velocidad de transmisión o tasa de bits: nos indica el número de bits que se transmiten por segundo. Puede ser constante o variable.
- Número de canales: es la cantidad de señales de audio simultáneas que contiene el flujo de datos. El sonido puede ser mono, estéreo o multicanal. Para mayor calidad se utilizan los sistemas surround.
La manera más fácil de digitalizar una señal de audio es mediante una tarjeta de sonido y un micrófono conectado a ella.
El micrófono recoge las vibraciones emitidas sobre su membrana, las convierte en una señal analógica y las envía a la tarjeta de sonido del ordenador.
La tarjeta de sonido funciona como elemento digitalizador, codificando la señal eléctrica que el micrófono le ha enviado y la transformandola en una señal digital.
La digitalización tiene dos pasos:
- El muestreo: Consiste en tomar muestras de la señal analógica. Cuantas más muestras se tomen, mayor calidad de sonido.
- La cuantificación; De cada muestra se guardan en formato digital los valores de intensidad de la señal. Cuantos mas bits utilicemos para la cuantificación, mayor calidad tendrá el sonido.
La calidad viene definida por:
- La frecuencia o tasa de muestreo: es el número de muestras que se toman por segundo.Se mide en Hertzios. Tendrá más calidad cuanto mayor sea su frecuencia de muestreo.
- Los bits de codificación: es el número de bits que se usan para almacenar la información de cada muestra. A mayor resolución, mayor calidad.
- La velocidad de transmisión o tasa de bits: nos indica el número de bits que se transmiten por segundo. Puede ser constante o variable.
- Número de canales: es la cantidad de señales de audio simultáneas que contiene el flujo de datos. El sonido puede ser mono, estéreo o multicanal. Para mayor calidad se utilizan los sistemas surround.
5. Tamaño de archivo de audio:
El tamaño de un archivo, medido en megabytes (MB), es el espacio del disco duro o unidad de almacenamiento que ocupa dicho archivo.
La información digital generada en la digitalización se almacena mediante bits.
El tamaño o peso de un archivo sin comprimir, se puede calcular conociendo la duración del audio, frecuencia de muestréo, bits de codificación y número de canales. Mediante la siguiente fórmula:
TAMAÑO = Frecuencia de muestreo x Nº de canales x Nº de bits x segundos.
El tamaño de un archivo, medido en megabytes (MB), es el espacio del disco duro o unidad de almacenamiento que ocupa dicho archivo.
La información digital generada en la digitalización se almacena mediante bits.
El tamaño o peso de un archivo sin comprimir, se puede calcular conociendo la duración del audio, frecuencia de muestréo, bits de codificación y número de canales. Mediante la siguiente fórmula:
TAMAÑO = Frecuencia de muestreo x Nº de canales x Nº de bits x segundos.
6. Contenedores, códecs y formatos de audio:
Un contenedor multimedia, es un tipo de archivo que almacena información de forma conjunta.
Un formato de audio es un contenedor multimedia, para poder reproducirlo necesitas un códec y contiene audios y metados.
Un códec es un programa que incluye una serie de algorítmos matemáticos e instrucciones pra codificar y descodificar un archivo para comprimir su tamaño.
Hay muchos formatos de audio y no todos se pueden reproducir con el mismo dispositivo.
Los formatos pueden ser libres o propietarios.
- Con pérdidas: no guarda toda la información del audio original. MP3 es el más usado.
- Sin pérdida: no descartan información, sino que la comprimen. Destacan AIFF Y FLAC.
Un contenedor multimedia, es un tipo de archivo que almacena información de forma conjunta.
Un formato de audio es un contenedor multimedia, para poder reproducirlo necesitas un códec y contiene audios y metados.
Un códec es un programa que incluye una serie de algorítmos matemáticos e instrucciones pra codificar y descodificar un archivo para comprimir su tamaño.
Hay muchos formatos de audio y no todos se pueden reproducir con el mismo dispositivo.
Los formatos pueden ser libres o propietarios.
- Con pérdidas: no guarda toda la información del audio original. MP3 es el más usado.
- Sin pérdida: no descartan información, sino que la comprimen. Destacan AIFF Y FLAC.
7. Software de sonido:
- Los reproductores de audio permiten reproducir cualquier archivo de audio, dándonos diferentes opciones para almacenar o modificar nuestros audios.
- Los conversores de audio nos permiten modificar el formato de nuestros audios de una manera rápida y sencilla.
- Los ripeadores y extractores de pistas nos permite extraer audios de un CD para pasarlos a un formato MP3 en nuestro ordenador. Este proceso, con la ayuda de Bases de Datos en Internet nos permite obtener e importar información.
- Los editores de audio que nos permiten crear nuevos archivos de audio y modificar archivos de audio ya existentes. Nos permiten opciones como mezclar pistas. aplicar efectos de audios, etc.
- Los reproductores de audio permiten reproducir cualquier archivo de audio, dándonos diferentes opciones para almacenar o modificar nuestros audios.
- Los conversores de audio nos permiten modificar el formato de nuestros audios de una manera rápida y sencilla.
- Los ripeadores y extractores de pistas nos permite extraer audios de un CD para pasarlos a un formato MP3 en nuestro ordenador. Este proceso, con la ayuda de Bases de Datos en Internet nos permite obtener e importar información.
- Los editores de audio que nos permiten crear nuevos archivos de audio y modificar archivos de audio ya existentes. Nos permiten opciones como mezclar pistas. aplicar efectos de audios, etc.
holi
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