EL AUDIO DIGITAL

Introducción:
En esta entrada os vamos a resumir los puntos principales acerca del audio digital, que son los siguientes:

• 1. Naturaleza del Sonido
• 2. Cualidades Básicas del Sonido
• 3. El Sonido Digital
• 4. Digitalización del Sonido
• 5. Tamaño de un Archivo de Audio
• 6. Contenedores, Códecs y Formatos de audio
• 7. Software de Sonido

1. Naturaleza del Sonido 

-El sonido es la variación periódica de presión  que se genera por vibración de un objeto y que se propaga en forma de ondas a través de un medio, como por ejemplo, el aire. La diferencia con el ruido, es que este, se produce de forma arbitraria, sin ninguna secuencia rítmica.

Las vibraciones que se producen para generar un sonido, se denominan ondas sonoras. Las cuales, describen un movimiento ondulatorio caracterizado por una serie de magnitudes físicas:

• Amplitud: Valor máximo  lo percibimos como volumen.             
• Periodo: Tiempo en producir una onda.
• Frecuencia: Ondas por segundo. Se mide en Herzios (Hz).
• Longitud de Onda: Distancia que recorre una onda.

2.Cualidades básicas del Sonido

Son cuatro:

• Intensidad: Permite percibir el volumen del sonido, se mide en (dB).
• Altura: Permite diferencia un sonido como grave y agudo.
• Timbre: Distinguir a dos personas o instrumentos por la voz.
• Duración: Tiempo que se mantiene el sonido.

3. Sonido Digital

Para poderlo trabajar desde el ordenador, hay que convertir las señales analógicas en digitales (digitalización). Estas son las ventajas que tiene:
-Más duradero.
-Fácil de almacenar, editar y transmitir.
-Menos sensibilidad a interferencias.
-Información del archivo mediante etiquetas ID3.

4. Digitalización del Sonido

-Lo más sencillo es mediante una tarjeta de sonido y un micrófono.
-El micrófono recoge las vibraciones mediante la membrana y las convierte en una señal eléctrica analógica y pasa al ordenador gracias a la tarjeta de sonido.
-La tarjeta de sonido es el elemento digitalizador. Codifica la señal y la transforma en 0 y 1. También se realiza el proceso inverso.
-La digitalización consta de dos procesos:

• Muestreo: Tomar muestras de la señal de audio analógica cada cierto tiempo. A mayor muestras, mayor calidad de sonido.
• Cuantificación: De cada muestra se almacenan los valores de intensidad de la señal analógica pero en 0 y 1. A mayor bits, mayor calidad de sonido.

La calidad viene definida por:

La frecuencia de muestreo: es el número de muestras que se toman por segundo. Se miden en Hertzios. Tendrá mas calidad cuanto mayor sea su frecuencia.
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 variable o constante.
Número de canales: es la cantidad de señales de audio que contiene el flujo de datos. El sonido puede ser mono, aéreo o multicanal.

5. Tamaño de archivo de audio

-El tamaño de un archivo, medido en megabytes 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 muestreo, bits de codificación y número de canales, mediante la siguiente fórmula:

TAMAÑO= Frecuencia de muestreo x Nº de bits por segundo x Nº de canales

6. Contenedores, codecs y formatos de audio.

-Un contenedor multimedia, es un tipo de archivo que almacena de forma conjunta información de audio, vídeo, subtítulos...
-Un formato de audio es un contenedor multimedia, es decir, contiene metadatos y audio, pero para poder reproducirlo es necesario un códec.
-Un códec es un programa que sirve para comprimir o descomprimir un archivo de audio y así poder reproducirlo.
-Hay una gran variedad de formatos de audio (MP3, WAV, WMA..) y no todos se pueden escuchar con el mismo reproductor o dispositivo. Cada formato presenta sus ventajas e inconvenientes.

• Formato de compresión con pérdidas: no guarda toda la información del audio original, sino que descarta datos que considera prescindibles,ya que son apreciados por el oído humano.
• Formatos de compresión sin pérdidas: no descartan información, sino que la almacenan y comprimen, de forma que siempre sea posible reconstruir el archivo original.

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: permiten modificar el formato de nuestros audios de una manera rápida y sencilla.

-Los ripeadores y extractores de pistas: permiten 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: permiten crear nuevos archivos de audio y modificar archivos de audio ya existentes. Nos permiten opciones como mezclar pistas, aplicar efectos de audios, etc..