El sonido digital

Introducción

El sonido digital es toda aquella señal sonora, normalmente analógica, que se reproduce, guarda y edita en términos numéricos discretos. La señal analógica se codifica a través del sistema binario.
En el sistema binario cualquier valor puede ser representado en términos de 1 y 0. Todas las vibraciones producidas por el aire son transformadas en señales eléctricas y éstas en combinaciones de 1 y 0. Esta codificación se produce utilizando un convertidor de señal conocido como sampler.


Desarrollo

El sonido digital consiste en una secuencia de valores enteros y se obtienen de dos procesos: el muestreo y la cuantificación digital de la señal eléctrica.

  • El muestreo consiste en fijar la amplitud de la señal eléctrica a intervalos regulares de tiempo (tasa de muestreo). Para cubrir el espectro audible suele bastar con tasas de muestreo de algo más de 40000 Hz , con 32000 muestras por segundo se tendría un ancho de banda similar al de la radio FM o una cinta de casete, es decir, permite registrar componentes de hasta 15 kHz, aproximadamente.

  • La cuantificación consiste en convertir el nivel de las muestra fijadas en el proceso de muestreo, normalmente, un nivel de tensión, en un valor entero de rango finito y predeterminado.


Existen muchos formatos de archivo de audio digital, que se pueden dividir en dos categorías PCM y comprimidos, el tamaño puede depender de la cantidad de canales que tenga el archivo y de la resolución (tasa de muestreo y profundidad).

  • Formatos PCM: Los formatos PCM contienen toda la información que salió del convertidor analógico a digital, sin ninguna omisión y por eso, tienen la mejor calidad. Dentro de esta categoría se encuentran los formatos WAV, AIFF, SU, AU y RAW (crudo). La diferencia principal que tienen estos formatos es el encabezado, alrededor de 1000 bytes al comienzo del archivo
·         Formatos comprimidos: Para usar menos memoria que los archivos PCM existen formatos de sonido comprimidos, como por ejemplo el MPS, AAC y Ogg. Ciertos algoritmos de compresión descartan información que no es perceptible por el oído humano para lograr que el mismo fragmento de audio pueda ocupar en la memoria hasta la décima parte -o incluso menos- de lo que ocuparía un archivo PCM.La reducción en tamaño implica una pérdida de información y por esto a los formatos de este tipo se les llama formatos comprimidos con pérdida.Existen también formatos de archivo comprimido sin pérdida, entre los que se cuentan el FLAC y el Apple Lossles Encoder, cuyo tamaño suele ser de aproximadamente la mitad de su equivalente PCM.
·         Formatos descriptivos: Archivos MIDI: Este formato de archivos no es precisamente de audio digital, pero sí pertenece a las tecnologías de la informática musical. El archivo MIDI no almacena "sonido grabado", sino las indicaciones para que un sintetizador o cualquier otro dispositivo MIDI "interprete" una serie de notas u otras acciones.

El formato más usado de audio digital PCM lineal es el del CD de audio: 44,1 kHz de tasa de muestreo y cuantificación lineal de 16 bits y que, en la práctica, permite registrar señales analógicas con componentes hasta los 20 kHz y con relaciones señal a ruido de más de 90 dB.

En ciertas ocasiones, puede ser de mucha utilidad contar con un editor de sonido, para realizar tareas simples como normalizar audio, aplicar efectos, recortar zonas del audio, unir sonidos, etc...
Otros editores también incorporan capacidades de secuenciador o son directamente los denominados DAW (estaciones de trabajo de audio digital), donde se pueden mezclar varias pistas de sonido para reproducirlas a la vez, aplicar un desfase u otras operaciones similares.

Los dos editores más utilizados son :

  • Sound Forge: el editor de sonido de Sony
    Está considerado el programa estándar para la edición de audio entre los profesionales del sector. Se trata de un programa muy estable y potente con el que se puede grabar y procesar audio digital a nivel profesional.Es un conjunto de aplicaciones muy completo para grabación y masterización de audio profesional, diseño de sonido, restauración de audio y creación de CD estándar.
  • Adobe Audition: el editor de sonido de Adobe
    Es un editor de sonido que también trabaja cómo multipistas.
    Se dice que es un multiusos porque puede realizar la mayoría de tareas relacionadas con audio, en cambio, este programa no trabaja con MIDI. Desde el menú se pueden escoger varias configuraciones del espacio de trabajo para tener diferentes puntos de vista en función de la tarea que vayamos a realizar.

Existen numerosos editores gratuitos en Internet que pueden realizar funciones similares como pueden ser:  Wavosaur, Ocen Audio, Audacity, Sound Editor, Nero WaveEditor…



Conclusión:

En la actualidad el sonido digital es algo que la mayoría tenemos muy presente en nuestro día a día, especialmente los jóvenes, que estamos constantemente escuchando música, ya sea a través del móvil, ordenador… sea cual sea el medio todos tienen una característica común, almacenar el mayor contenido en el menor espacio posible gracias a los diversos formatos comprimidos que tenemos a nuestra disposición.


Bibliografía





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