AUDIO TECNOLOGÍA DE AUDIO

1. PRINCIPIOS DEL SONIDO El sonido son oscilaciones de presión del aire que estimulan el tímpano, los nervios y el cerebro Las oscilaciones se caracterizan por su Amplitud Fase Fuente

1.1. Amplitud e intensidad INTENSIDAD SONORA: es la cualidad percibida debida a unas vibraciones con una amplitud determinada • Unidad de intensidad: dB

1.1. Amplitud e intensidad

1.2. Frecuencia y tono TONO: es la cualidad percibida debida a unas vibraciones a una frecuencia determinada La relación frecuencia – tono es exponencial: Tonos a 250 y 350 Hz  se oyen como 2 tonos distintos Tonos a 2500 y 2600 Hz  se oyen como 1 único tono

1.4. Rúbricas sonoras Cada objeto tiene una característica especial cuando emite sonidos. La percepción de esta característica se conoce como TIMBRE o COLOR NATURAL La rúbrica se caracteriza por: Los armónicos de la frecuencia fundamental La variación de la amplitud con el tiempo

1.4.1. Armónicos o resonancias Los armónicos crean una forma de onda más compleja y un timbre más rico Se determinan por una amplitud y una frecuencia específicas que dependen de la composición molecular y la forma del objeto

1.4.1 Armónicos y resonancias Cuanto más fuerte sea la fuerza aplicada  mayor amplitud tendrán los armónicos de frecuencias altas  más viveza tendrá el sonido Las frecuencias fundamentales generalmente son menores de 5khz pero los armónicos pueden tener frecuencias fuera del umbral de audición humana que enriquecen el sonido

1.4.2. Transformación de la amplitud con el tiempo Esta transformación depende del tamaño del objeto Los sonidos percusivos se caracterizan por tener un ataque transitorio

1.4.3. El habla La voz humana es una combinación compleja de todos estos elementos: Las consonantes y vocales son variaciones de la estructura armónica Las inflexiones son variaciones de la frecuencia con el tiempo El énfasis se consigue con una determinada característica de amplitud

2. EFECTOS EXTERNOS ACÚSTICA: relación entre las ondas sonoras y el entorno PSICOACÚSTICA: relación entre lo que oímos y lo que interpretamos

2.1. Acústica CARÁCTER TONAL: percepción de las cualidades sónicas naturales del entorno Efectos Reflexión Absorción Ondas estacionarias

2.1.1. Reflexión Dependiendo de la distancia a la que se encuentra el objeto donde se refleja: ECO: larga distancia  tiempos de retardo grande que nos permite individualizar cada eco. REVERBERACIÓN: corta distancia  tiempos de retorno tan pequeños que se traduce en una especie de retumbo prolongado

2.1.1. Reflexión La superficies más duras dan lugar a reflexiones más vivas Si conseguimos orientar adecuadamente las reflexiones podemos generar un efecto de amplificación. Principio muy usado en instrumentos y altavoces

2.1.2. Absorción  cortas  se absorben o reflejan  largas  se refractan   Los objetos internos a un recinto afectan a la acústica de éste:   objeto  tuercen las ondas

2.1.3. Ondas estacionarias • Unas paredes paralelas pueden provocar la unión de dos ondas reflejadas formando ONDAS ESTACIONARIAS. Las ondas estacionarias provocan una respuesta en frecuencia del recinto no lineal. Para conseguir una respuesta plana: Paredes no paralelas Uso de materiales que absorben o que reflejan en los lugares adecuados

2.2. Psicoacústica La reflexiones ( y retrasos) determinan una experiencia auditiva Las frecuencias en la reverberación son importantes: BF AF Mucha Retumbante Frío Poca Molestias y dolor Falta de claridad

2.2.1. Direccionalidad Nuestro sentido de la dirección depende de los oídos y las frecuencias a la que se producen los sonidos: f < 100 Hz : distancia entre los oídos <   las ondas no llegan en fase a los dos oídos. En estas frecuencias es difícil atribuir una ubicación exacta del origen. f > 100 Hz : distancia entre los oídos >   las ondas llegan en fase a los dos oídos. En estas frecuencias si se puede identificar el origen del sonido.

3. Evolución de la señal audio Manejo de la señal física Manejo de señales eléctricas Manejo de señales digitales Manejo de “señales MIDI”

3.1. Audio Analógico niveles de señal eléctrica dispositivos que trabajan con señales eléctricas conexiones

Audio Analógico Se almacena, procesa y reproduce gracias a circuitos electrónicos y otros dispositivos de carácter analógico (ej: cinta magnética) Onda sonora captada por micrófono Convierte en señal eléctrica por un cable hasta el grabador Grabación de forma magnética Cabezas grabadoras/reproductoras (Contacto físico con la cinta) Por tanto: Las copias conllevan pérdidas de calidad

3.1.1. Niveles de señal eléctrica Tipos Nivel de micrófono Muy débil Sensible a interferencias y ruido Requiere cables y circuitos balanceados con impedancias bajas Nivel de línea Semiprofesional: 0.316 v. Profesional: 1.236 v.

3.1.1. Niveles de señal eléctrica Para limitar el nivel de la señal de entrada a la cadena de audio se usan atenuadores (resistores variables) o pads (buffers). La cadena de audio no puede trabajar con ese intervalo de valores, por lo que se divide en etapas usando cada una un nivel óptimo de la señal.

3.1.3. Conexiones

3.2. Audio digital Es el que se almacena, procesa y reproduce en soportes digitales (en forma de datos numéricos) Dispositivos de almacenamiento (CDROM, DVD, DISCO DURO) Micrófono capta y la señal eléctrica es convertida en datos numéricos (CAD) entre el micro y el grabador Muestreo digital de sonido-> SAMPLING( conversión a números por segundo) Se mide en Khz (ordenador, 22 khz música y 11 khz locución) Resolución del sonido digital: 8, 16, 24 y 32 bits Mayor resolución-> Mayor tamaño archivo Ordenadores : 8 o 16 bits

3.2. Audio digital A continuación : Parámetros de las señales digitales de audio Protocolos de transmisión de audio en tiempo real

3.2.1. Parámetros DEFINICIÓN: número de bits por muestra La definición determina el intervalo dinámico: cada bit supone un incremento de 6dB TASA DE MUESTREO: fm  2* fgrabación Determina la frecuencia máxima de grabación Un aumento de la definición y/o tasa de muestreo supone un aumento del rendimiento y almacenamiento de la cadena de audio

3.2.1. Parámetros La cuantificación genera un ruido que provoca que el audio digital sea más áspero que el analógico Otros factores que influyen CAD y CDA Principios del eslabón más débil y GIGO

3.3. MIDI El sonido digital se puede generar en el ordenador. MIDI: Musical Instrument Digital Interface Solo para instrumentos, no voces El ordenador con sw adecuado puede reproducir la melodía compuesta en MIDI Ventaja: reducido tamaño (útil en la red)

3.3. MIDI Es un protocolo de comunicación en serie para dispositivos de música electrónica Es una instrucción de cómo y cuándo se produce sonido que envía en cualquiera de sus 16 canales bidireccionales. Permite la superposición de distintos timbres que junto a un secuenciador forman el principio de orquestación

3.3. MIDI Ventajas sobre la grabación mágnetica La ejecución es maleable en forma MIDI MIDI sólo graba información de la ejecución (no ruido) Necesita menos datos para grabar lo mismo

3.3.1. Conexiones MIDI

3.2.2. Mensajes de canal Modos MIDI de recepción Omni: recibe por todos los canales Poli: recibe por un solo canal Mono: recibe por tantos canales como timbres distintos tenga el instrumento Presión mono: presión adicional en una nota pero que afecta a todas las notas activas Presión poli: presión adicional en una nota y que sólo afecta a esa nota.

3.2.3 Mensajes de sistema Exclusivos del sistema: para modificación de parámetros exclusivos de un fabricante Reloj MIDI: permite sincronización con un reloj maestro Inicio, paro y continuar Apuntador de la posición de la canción: mantiene la posición relativa al principio de la canción

3.3.4. Código de tiempo MIDI Hasta ahora sólo hemos hablado de tiempo musical Código SMPTE: norma internacional que maneja tiempo absoluto MTC: adaptación de SMPTE a MIDI

VENTAJAS SONIDO DIGITAL La edición de audio digital no tiene que ser lineal No destructiva Cualquier paso de la edición modificable sin alterar el resto Sucesivas copias no pierden calidad

FORMATOS SONIDO DIGITAL Los más extendidos para la web y multimedia: .Wav (Sin compresión, estándar de windows) .Aif (Sin compresión, estándar de Mac y uso en windows también) .RA (Real Audio) Exclusivo Internet .mp3 (Compresión, procede MPEG (.MPG) MIDI (.mid) El mas profesional MOD (.mod) Mayor compresión, muy usado internet