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Tecnologías del sonido

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6. Tecnologías del sonido

Con este tema se pretende proporcionar una perspectiva, aunque muy general, de losconceptos, dispositivos y técnicas relacionadas con el sonido. Repasaremos algunas cuestionesfísicas básicas sobre su naturaleza y su propagación. Haremos un recorrido por los dispositivoselectrónicos asociados al tratamiento del sonido, y finalmente, analizaremos algunas cuestionesbásicas relacionadas con las aplicaciones que tienen que ver, en todo o en parte, con estastecnologías.

En este punto introductorio del tema, hemos de comenzar a distinguir dos términos quecon frecuencia se utilizan indistintamente, pero que técnicamente están relacionados confenómenos distintos: son los términos de “sonido” y “audio”. Respecto al “sonido” al ser desobra conocido, sólo decir que se trata de una variación de la presión aérea que nuestros oídosson capaces de percibir. El término “audio”, en cambio, se refiere a la señal eléctrica que procedede la captación de un sonido y que está íntimamente relacionada con éste. Esta “señal de audio”se propaga, y es procesada por los diferentes dispositivos electrónicos de una cadena deproducción sonora.

El recorrido por los dispositivos relacionados con el audio comenzará por el análisis delos modos de captación del sonido y su conversión a señal de audio, y a la inversa, la conversiónde señal de audio, nuevamente en sonidos. Una vez visto esto, abordaremos el estudio de losdispositivos capaces de modificar o transformar la señal de audio.

El estudio de sonido es el recinto más adecuado para aplicaciones relacionadas con elsonido; y aunque a simple vista no será igual un estudio de radio que un estudio de grabación oque un auditorio, todos tendrán características comunes de acondicionamiento y de configuraciónde los equipos, que nos permitirán generalizar, a la hora de establecer unas líneas básicas de loque debe ser un estudio genérico. Estas líneas básicas serán planteadas en la parte final de estetema, terminando con las diferentes aplicaciones relacionadas con las tecnologías del sonido.

6.1. El sonido

Podemos considerar el sonido como cualquier perturbación en la presión del aire capazde estimular al sistema auditivo humano. El oído, al recibir dichas perturbaciones, envía haciael cerebro impulsos nerviosos que nos producen la sensación auditiva. Como característicasfísicas más importantes del sonido hemos de destacar el tono y la intensidad.

Introducción a la Ingeniería Audiovisual

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S El tono hace referencia a la frecuencia a la que vibran las moléculas que propagan elsonido. De todas las perturbaciones en la presión del aire, nuestro sistema auditivo sóloes sensible a aquellas cuya frecuencia está dentro del intervalo entre 20Hz. y 20kHz.Dentro de este margen de frecuencias, el comportamiento del oído no es constante, sinoque su sensibilidad depende de la frecuencia de la perturbación recibida, siendo máximaentorno a 1kHz. Las perturbaciones en la presión aérea con frecuencias por debajo de20Hz. se llaman infrasónicas, y son producidas por grandes masas, como movimientossísmicos o fenómenos atmosféricos. Por otra parte, las perturbaciones por encima de20kHz. son llamadas ultrasónicas y son producidas por dispositivos electrónicos,mediante el llamado efecto piezoeléctrico. En este caso la frecuencia de vibración puedellegar a 6·108 Hz.

S La intensidad hace referencia a la energía sonora transportada por la onda. Una mayoramplitud de la vibración implica una mayor intensidad en el sonido, y por lo tanto unamayor sensación sonora.

La propagación del sonido se produce, de forma natural, por vibraciones de las moléculasdel entorno en todas las direcciones. Estas vibraciones viajan como ondas mecánicas a través delos medios materiales; es decir, la propagación del sonido necesita de la existencia de un mediomaterial: ya sea el aire, la madera, el hierro o cualquier otro (el vacío no transmite las ondassonoras). Dependiendo del medio material por el que se propaga la onda sonora, su velocidad depropagación es diferente. Por ejemplo en el aire la velocidad de propagación es de 340 m/s,mientras que en el agua, es de 1460 m/s.

La energía de la onda sonora, en su propagación se amortigua con la distancia a la fuentesonora por varias razones:

S La primera es la llamada amortiguación de propagación, y se debe a la naturaleza esféricade las ondas sonoras. La densidad de energía de la onda sonora disminuye con ladistancia al foco. Por ello, para una misma superficie receptora, la energía captada porella es menor con la distancia.

S La amortiguación clásica se produce por la transformación de la energía sonora encalorífica debido al roce de las partículas vibrantes con su entorno.

S Por último, la amortiguación molecular se produce por excitación de moléculas queocasionalmente pueden producir resonancias.


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6.2. Acústica de recintos y aislamiento

Un local que se destine para aplicaciones que tengan que ver con el sonido, como unauditorio, un estudio de grabación, etc., debe tener una serie de condiciones que le permitandesempeñar este papel de manera óptima. La condición más importante, ya que de ellas derivanotras muchas, es que la intensidad de los sonidos útiles, como la música, las voces, o el cantodebe ser mucho mayor que la del ruido de fondo.

Generalmente, los sonidos tendrán un nivel aceptable, pero lo propio es tener presenteque pueden existir sonidos débiles en algunas de nuestras aplicaciones. Por ello, es convenientepretender que el nivel de los posibles ruidos parásitos sea lo más débil posible.

Para entender algunas de las fuentes de ruido a tener en cuenta en los estudios de sonidohemos de considerar algunos efectos importantes:

S Los primeros son los efectos de reflexión, absorción, y transmisión de la onda sonora enlos materiales. Consideramos dos medios A y B separados por un material con diferentecomportamiento acústico. Si tenemos una onda sonora que viaja desde el medio A al B,ésta choca con el material intermedio. En este choque, parte de la energía que lleva laonda se refleja de nuevo al medio A (fenómeno de reflexión), parte se absorbe por elmaterial debido a la amortiguación clásica y molecular (efecto de absorción), y parte setransmite hacia el medio B (efecto de transmisión). Así, la disposición de diferentesmateriales en la trayectoria de las ondas sonoras producen diferentes coeficientes dereflexión, de absorción, y de transmisión a distintas frecuencias.

S Otro fenómeno importante es la vibración de los cuerpos con su frecuencia propia.Cualquier cuerpo físico, al recibir una onda acústica, entra en vibración, y busca vibrara una frecuencia concreta que se llama su frecuencia propia. Dicha vibración, en general,se convertirá en un ruido que perturbará al sonido original. En este caso, es conocido queel oído tiene una menor respuesta ante las bajas frecuencias que ante las altas; por lotanto, objetos con frecuencias propias más bajas serán más adecuados para los estudiosde sonido que otros con frecuencias propias más altas.

Teniendo en cuenta estos fenómenos, para diseñar un recinto apropiado para aplicacionessonoras es necesario considerar las siguientes fuentes de ruido:


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S Ruido externo al local. Debe aislarse bien el local respecto de los ruidos del exterior, deforma que se evite la propagación hacia el interior de estos ruidos.

S Ruido interno de aparatos y objetos. Deben evitarse la utilización de ventiladores o tubosfluorescentes, así como otros dispositivos ruidosos. También será conveniente considerarlas frecuencias propias de los objetos presentes en el estudio, incluidas las paredes y lascolumnas si existen.

S Reflexiones de la propia señal útil. Es conveniente acondicionar el recinto con materialesabsorbentes del sonido, de manera que las reflexiones de las señales sean lo más débilesposible, y no interfieran a la onda útil. Este acondicionamiento contra reflexiones puedeser parte del que se utiliza para evitar la entrada de ruido del exterior. Asimismo, esconveniente evitar la presencia de columnas u otros obstáculos que faciliten estasreflexiones. Por supuesto, el local tampoco debe producir ecos.

S Debe evitarse el amortiguamiento de la onda útil. Por ello, el local no debe ser muygrande respecto de la fuente de sonido.

S Como norma general, es conveniente disponer de ventanas dobles para minimizar laentrada de ruido, y evitar la existencia de paredes paralelas que puedan generarresonancias.

En otras aplicaciones diferentes, lo que se debe evitar es que el sonido interno, pensemosen una cafetería o una discoteca, salga hacia el exterior y moleste. Para ello, también se puedencolocar barreras que absorban el sonido y no lo transmitan al exterior del recinto.

6.3. Fuentes y sensores de sonido

El sonido, como perturbación de la presión del aire, se produce de forma natural a partirde elementos vibrantes como las cuerdas vocales, las cuerdas de una guitarra, las de un violín,o los motores de los coches, por poner varios ejemplos. También se producen sonidosperceptibles a partir de eventos impulsivos como pueden ser los choques, ya sean elásticos, porejemplo, entre dos bolas de billar, en el que no se produce pérdida de energía cinética en elsistema, o inelásticos en los que sí se produce pérdida de energía cinética como el caso de unaflecha que se clava en una diana.


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En los sistemas eléctricos y electrónicos, las únicas perturbaciones que se pueden mediry tratar son las perturbaciones eléctricas; por eso, para tratar el sonido por medios eléctricos oelectrónicos, tenemos que convertir el sonido en una señal eléctrica mediante un micrófono, ydespués del procesado, volver a convertir la señal de audio en sonido mediante altavoces. Alestudio de los micrófonos y los altavoces se dedica la electroacústica.

Los micrófonos reciben la onda sonora a través de una membrana móvil, y dependiendodel mecanismo sobre el que actúa esta membrana podemos encontrar diversos tipos demicrófonos;

S Si la membrana móvil actúa sobre una bobina de hilo que se mueve dentro de un campomagnético fijo, tenemos un micrófono dinámico. Este tipo de micrófonos produce unacorriente eléctrica muy débil que debe amplificarse antes de que pueda procesarse. Así,se colocará un preamplificador de micrófono como primer dispositivo electrónico cuyacalidad será crucial para la calidad global. Los micrófonos dinámicos son robustos ysoportan duros tratos a un precio razonable. Una ventaja de este tipo de micrófonos esque son capaces de resistir altos y bajos niveles de presión sonora.

S Si la membrana varía las características de un condensador, generalmente la distanciaentre placas, tenemos un micrófono de condensador. Estos micrófonos necesitan de unaalimentación externa para detectar los cambios de capacidad. Esta alimentación puedeobtenerse mediante una pila alojada en la misma cápsula, o se puede utilizar unaalimentación externa que se envía por el cable de audio. La mayor parte de losmicrófonos de condensador usan un diafragma móvil y una placa posterior. Entre eldiafragma y la placa posterior hay un espacio estrecho de aire. Una vez que se aplica unatensión de polarización, cualquier movimiento del diafragma provoca cambios decapacidad entre el diafragma y la placa. Esto genera una pequeña tensión cuya salida dealta impedancia debe aumentarse mediante un amplificador. En la mayoría de los casos,este amplificador se introduce en el propio micrófono. Como características de losmicrófonos de condensador, suelen ser más caros que los dinámicos, y requierenalimentación externa. En cambio, tienen una muy buena respuesta en un amplio margende frecuencias y es bastante robusto pudiendose mantener en una pequeña carcasa. Lamayoría de los micrófonos de alta calidad usan el mecanismo del condensador.

S Existen más tipos de micrófonos, cada uno con características y prestaciones diferentespara cada aplicación. No es posible establecer un tipo de micrófono que sea el mejor paratodo, sino que cada aplicación requerirá un tipo concreto.


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Los altavoces son dispositivos que reciben la señal eléctrica en los bornes de una bobinainmersa en un campo magnético. Las corrientes generadas en la bobina por la señal aplicada enpresencia del campo magnético producen fuerzas en la bobina que la hacen desplazarse. A suvez, la bobina hace vibrar una membrana, a la que está unida mecánicamente siendo estamembrana la que produce el sonido.

En el caso de los micrófonos y de los altavoces, tan importantes son las característicasde los circuitos eléctricos asociados, como los materiales de que están hechas las membranas, losmuelles que las fijan a su posición de reposo, etc.

Una vez que somos capaces de convertir el sonido en una señal eléctrica y viceversa,tenemos la puerta abierta a su almacenamiento, su tratamiento, o su digitalización yprocesamiento informático. A ello vamos a dedicar los siguientes apartados.

6.4. Grabación del sonido

La señal eléctrica de audio que se obtiene a partir de un sonido es posible registrarla, oalmacenarla de forma secuencial, tanto en el dominio analógico como en el digital. El procesode grabación y reproducción analógica tiene mayores problemas de calidad que el digital, ya quela señal analógica está expuesta a ruidos que posteriormente serán difíciles de eliminar. En lacaso digital, la señal puede ser regenerada en cada grabación, afectándole muy poco el ruidoexistente.

El almacenamiento en el dominio analógico está prácticamente restringido a las cintasmagnéticas, aunque hace un tiempo también se utilizaban los discos de vinilo.

S La grabación se los discos de vinilo se realizaba en las casas discográficas por el costeque suponía. La técnica de grabación del vinilo consistía en realizar en el vinilo unahendidura o microsurco en espiral a partir de la melodía. En la reproducción, se hacedeslizar una aguja de diamante, o metálica, a lo largo del microsurco. Las hendidurasexistentes en él hacen vibrar la aguja; vibración que, amplificada convenientemente, seconvierte nuevamente en la melodía almacenada. Como grandes ventajas de este sistemaestán la alta calidad conseguida, y su baja degradación. Y como inconvenientes, sudificultad y coste de grabación, y lo sensible que es el soporte ante suciedad o rayaduras.


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S En el caso de las cintas magnéticas, la grabación se produce alterando la orientaciónmagnética de las partículas que reposan en la superficie de la cinta. Posteriormente, parala reproducción se tratará de detectar la nueva orientación magnética de las partículas,interpretando los datos almacenados. Este sistema tiene algunos inconvenientes comosu menor calidad de sonido, aunque suficiente, y su desgaste con el paso del tiempo; lacinta es, además, muy sensible a arrugas que aunque no frecuentes, se producen de vezen cuando por enrollamiento con los cabezales. A pesar de estos problemas, la grabaciónmagnética en cintas ha sido indispensable para la producción y la transmisión deprogramas por varias razones. Un magnetófono de cintas puede utilizarse en cualquierlugar, y una cinta grabada puede ser reproducida inmediatamente después de sugrabación. El proceso es muy flexible, ya que una grabación puede arreglarse varias vecescon una nueva edición. Pueden grabarse sincronizadas diversas informaciones endiferentes pistas y en diferentes tiempos, de forma que posteriormente se pueda editar lainformación a gusto del productor. Finalmente, la cinta puede borrarse y reutilizarse.Todo esto en los tiempos de los discos de vinilo era todo un lujo.

El almacenamiento en formato digital se ha impuesto frente al analógico en todos losniveles, debido a las grandes ventajas en cuando a calidad, durabilidad, robustez, etc. El formatodigital es válido para almacenar señales en soporte magnético, como las cintas DAT; en soporteóptico como el caso del CompactDisc, o en soporte magneto-óptico como el MiniDisc.

La digitalización de señales analógicas se realiza tomando muestras instantáneas de laseñal a intervalos de tiempo regulares, y dándoles a cada muestra un valor numérico codificadoen binario. En cualquier proceso de digitalización debe respetarse el llamado “Criterio deNyquist” que dice que la “frecuencia de muestreo a utilizar en la digitalización debe ser al menosel doble de la frecuencia máxima existente en la señal original”. En el caso del sonido, como lamáxima frecuencia existente es de 20 kHz., la frecuencia de muestreo que se suele utilizar es de44,1 kHz. Posteriormente, en reproducción, la información digital debe ser de nuevo convertidaa información analógica para poder ser transformada en sonido.

La grabación, ya sea magnética, óptica, o magneto-óptica, de los datos digitales se realizamuestra a muestra secuencialmente; y dentro de cada muestra, bit a bit. Los sistemas digitalesde grabación además de tener la ventaja de reducir el nivel de ruido en todas las etapas en las queel procesamiento es digital, también es importante la posibilidad de añadir a la informaciónmusical otros tipos de informaciones independientes, como contador de tiempos, títulos de lascanciones, duración de cada canción, etc. Otra gran ventaja de la digitalización del sonido es suposibilidad de compresión y envío por canales digitales, como a través de internet, por supuestosin pérdida de calidad. Así aparecen los formatos como el MP3.


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S La grabación magnética de las cintas DAT se realiza de la misma manera que en casoanalógico, pero teniendo en cuenta que en este caso la información son los “0s" y “1s"característicos de los sietmas digitales, por tanto niveles discretos, y no niveles de señalcontinuos. De esta manera la robustez y estabilidad de las cintas DAT es mucho mayorque la de las cintas convencionales.

S En los CDs pregrabados, la información se graba digitalmente mediante un láser. Esteláser realiza incisiones poco profundas, que representarán a los bits, a lo largo de unapista en espiral desde el centro del disco hacia afuera, y en el sentido de las agujas delreloj. En estas incisiones es donde se introduce la información. Durante la reproducción,la pista se analiza también mediante un rayo láser. La luz de este láser se reflejatotalmente cuando incide sobre una superficie lisa, reflejando a su vez menos luz cuandose encuentra alguna de las incisiones de los surcos. Las diferencias de reflexión seanalizan mediante una célula fotoeléctrica interpretando así los datos obtenidos. Entre lasventajas de la grabación óptica podemos destacar la gran robustez del sistema frente arayaduras o suciedades. Esto es debido a que, sobre la capa que almacena la información,el CompactDisc tiene una capa protectora de 1 milímetro de espesor. En la superficie deesta capa protectora, el diámetro del punto del rayo láser es también de 1 milímetro. Sinembargo, en la capa de señal, este rayo es de 1 µm. Esto quiere decir que cualquierpartícula de polvo o un arañazo en la superficie del disco afectará sólo a una millonésimaparte de la superficie de la señal; por lo tanto el láser leerá la información correctamente.

S El MiniDisc es un medio que combina la grabación y la reproducción de calidad en undisco con las ventajas del dominio digital. Los pequeños discos del MiniDisc disponende 74 minutos de música, y una calidad comparable a la del CD. Este sistema ademástiene la ventaja de que es posible grabar múltiples veces, sin que se resienta la calidad delaudio. Otra ventaja, es el acceso aleatorio a los fragmentos de información, con lafacilidad de situar el cabezal en el punto del disco donde se desee. En los MiniDiscpregrabados, las señales se registran realizando impresiones en forma de incisiones, y seguardan en una carcasa para evitar que se rayen. Estos MiniDisc ópticos no se puedenborrar ni volver a grabar, igual que en los CDs grabados. Los MiniDisc vírgenes sepueden grabar y reproducir sin límite. Estos discos están basados en un sistema magneto-ópticos que es duradero, con una esperanza de vida similar a la de los CDs. Con latecnología del disco magneto-óptico, la grabación de datos requiere un láser y un campomagnético polarizador. El láser calienta la capa magnética a una temperatura grande y asíla polarización del disco pierde fuerza. Se aplica el campo magnético, y al girar el disco,la temperatura baja, fijándose la nueva polarización. El lector óptico desarrollado parael sistema MiniDisc tiene capacidad de leer, tanto los discos magneto-ópticos, como los


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discos ópticos pregrabados. Para la reproducción de los discos magneto-ópticos se utilizaun láser. La señal magnética almacenada en el disco afecta a la polarización de la luz, yesta diferente polarización se convierte en distinta intensidad de luz en el receptorfotosensible. Dependiendo de la dirección de la polarización, uno de los fotodiodosdetectará más luz leyendose un “1" o un “0". Para la reproducción de discos ópticos seutiliza el mismo láser. La cantidad de luz reflejada que llega a los fotodiodos dependeráde la presencia o no de incisión en la superficie. Si no hay incisión, la luz reflejada serámás intensa.

6.5. Tratamiento del sonido

El procesamiento del sonido es necesario en todas las actividades que tienen que ver conél; bien sea una aplicación doméstica con nuestro propio radioCD, como una emisión de unprograma de radio, o una actuación en directo. Todos los sistemas electrónicos de tratamientodel sonido realizan modificaciones en la señal de audio que representa al sonido; con la finalidadde modificar su amplitud, mejorar su calidad, o crear diferentes efectos sonoros. Losprocesamientos que podemos aplicar al sonido son muy variados, y pueden ir desde lo mássimple que es realzar o atenuar los graves y los agudos, hasta crear efectos sonoros, como ecoso reverberaciones que den la sensación de espacio o profundidad.

En este apartado haremos un recorrido por los dispositivos más comunes que se utilizanen grabación y en reproducción. Asimismo clasificaremos los sistemas de tratamiento enanalógicos, como son los amplificadores y los filtros, y digitales, que además de filtrar soncapaces de producir retardos temporales de forma sencilla. En el caso del filtrado, tambiénveremos su aplicación a los sistemas de reducción de ruido.

6.5.1. Sistemas de tratamiento analógico

Los sistemas de tratamiento analógico son capaces de manipular la amplitud de la señalpara diferentes frecuencias. Entre estos sistemas nos encontramos los amplificadores y los filtros.

S Los amplificadores son circuitos que aumentan la potencia de la señal de entrada de unaforma constante para todas las frecuencias. Este aumento de potencia es posible graciasa la aplicación de una fuente de alimentación que proporciona, a la señal de entrada, laenergía necesaria.


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S Por su parte los filtros producen efectos de atenuación para distintas frecuencias de laseñal de entrada. Con esto, se persigue realzar aquellos márgenes de frecuencia noatenuados.

Según su comportamiento en frecuencia, podemos clasificar los filtros en cuatro tiposprincipales.

S Los filtros en “paso bajo” dejan pasar las componentes frecuenciales por debajo de unvalor dado, llamado “frecuencia de corte”.

S Los filtros “paso alto” son los que dejan pasar aquellas componentes frecuenciales porencima de la “frecuencia de corte”.

S Los filtros “paso banda” dejan pasar aquellas frecuencias dentro de la llamada “banda depaso” o “ancho de banda”. Esta banda de paso se encuentra centrada en una “frecuenciacentral”, o “frecuencia nominal”.

S Por último, los filtros de “banda eliminada”, al contrario que los paso banda, impiden elpaso de aquellas componentes frecuenciales alrededor de la “frecuencia central”, y queestán dentro del “ancho de banda” definido.

En los filtros paso banda y banda eliminada podemos observar dos frecuencias de corte,una superior y otra inferior.

Dentro de la definición de los filtros, aparece el concepto de “orden de un filtro” paraindicar la anchura de la “banda de transición” entre “banda de paso” y la “banda atenuada”.Filtros de orden superior tendrán una zona de transición muy estrecha. En cambio, necesitaráncircuitos más complejos.

En cuanto a su funcionamiento interno, podemos dividir los filtros en dos grandes grupos:los filtros “activos” y los filtros “pasivos”.

S Los filtros pasivos son aquellos en los que no interviene ningún componente queamplifique la señal. En este tipo de filtros, el tratamiento de la señal se efectúa mediantecondensadores y bobinas que tienen comportamientos diferentes en función de lafrecuencia. Dado que estos componentes son capaces de provocar únicamente unaatenuación de la señal, es probable que al final de la cadena deba insertarse un


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amplificador para restituir el nivel de entrada del circuito, respetando las modificacionesfrecuenciales introducida por los filtros.

S En los filtros activos, el filtrado se controla por elementos que ofrecen amplificación,aunque también intervienen bobinas y condensadores. Obviamente para conseguir dichaamplificación necesitaremos una fuente de alimentación de la que extraer la energíanecesaria para obtener a la salida más potencia de la que se tiene en la entrada.

Un dispositivo relacionado directamente con los filtros son los ecualizadores. Losecualizadores son bancos de filtros, que se utilizan para conformar diferentes respuestas enfrecuencia. La atenuación de todos estos filtros no se produce de forma individual, sino que elresultado de la actuación del ecualizador es la composición de los efectos de cada uno de losfiltros para cada frecuencia, pudiendose producir una respuesta fuertemente modificada.

En el caso de los ecualizadores también podemos establecer una clasificación atendiendoa sus posibilidades de manejo:

S Por una parte tenemos los “ecualizadores seleccionables”, que son los más sencillos.Estos vienen prefijados por los fabricantes ajustando las frecuencias centrales y losanchos de banda de sus filtros. En algunos casos, se ofrece una cierta flexibilidad haciael usuario, pudiendo conmutar entre distintas frecuencias nominales y distintas bandasde paso. Ejemplos de esto son algunos amplificadores que simulan el sonido de unadiscoteca, de un auditorio, o del Teatro Real.

S Por otra parte existen los llamados “ecualizadores gráficos”, que reciben estadenominación porque se puede visualizar su respuesta en frecuencia en un panel, bien seapor la posición de sus mandos, o bien mediante indicadores luminosos.

Los filtros tienen una aplicación muy importante en el aumento de la calidad existenteen cualquier grabación o transmisión relacionada con el sonido. El nivel de calidad de cualquiersistema se mide mediante un parámetro que es la “relación Señal/Ruido”. Esta relación quedadeterminada por el nivel máximo de la señal sin que se produzcan distorsiones, y por el ruidointerno del sistema. Es obvio que, como se vio en el caso de la acústica, en todas las aplicacionesse intente trabajar con un nivel de señal aceptable, pero asimismo es inevitable que en algunoscasos el nivel de la señal sea débil, y en estos casos hemos de minimizar el nivel de ruido internoexistente en nuestro sistema.


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En cualquier receptor, incluso en ausencia de señal existe un nivel mínimo de ruido,llamado ruido térmico, debido a la agitación molecular espontánea de los diversos componentesdel dispositivo. Para reducir esta agitación molecular y por tanto la relación señal / ruido, a vecesse pueden utilizar muy bajas temperaturas, pero a pesar de esto, siempre se produce ruido. Comoya se ha dicho, el mayor problema surge en las señales de grabación o reproducción débiles, yaque las señales fuertes enmascararán completamente el ruido de fondo.

En el mercado existen diversos sistemas reductores de ruido que se pueden clasificarcomo sistemas “no complementarios” y sistemas complementarios.

S En el sistema “no complementario” la señal se trata únicamente durante la reproducción;con lo cual resulta una modificación de la señal original. Este sistema no resulta muyaconsejable debido a esta alteración. El sistema no complementario más difundido es elDNL desarrollado por Philips, que se caracteriza por sus excelentes prestaciones,sencillez y economía. Resulta idóneo para la mejora de la relación señal a ruido en cintasgrabadas antiguas.

S En el sistema complementario, la señal es tratada tanto durante la grabación comodurante la reproducción, de tal forma que se obtenga una señal exenta de ruido en losniveles bajos, y además sin deformación alguna con respecto a la original. Ejemplos desistemas complementarios reductores de ruido son los sistemas Dolby. Estos sistemas sebasan en reducir la amplificación de los agudos, y en consecuencia del ruido durante lareproducción de los pasajes débiles. Para compensar está pérdida de frecuencias altas, seacentúan durante la grabación dichos pasajes débiles de alta frecuencia. Existen tressistemas Dolby, que son el tipo A, B, y C, que se diferencian por su precisión y sucalidad.

6.5.2. Sistemas de procesamiento digital

Existen también sistemas orientados al procesamiento de señales digitalizadas. Estossistemas, como es de esperar, trabajan sobre el sonido digitalizado y utilizan procesadoresespecíficos llamados DSPs (Digital Signal Processor).

Mediante el procesamiento digital se pueden conseguir filtrados de las señales con efectossimilares a los filtros analógicos pero con las ventajas del dominio digital. Estos filtros son enrealidad algoritmos matemáticos cuyas ventajas son de sobra conocidas: repetibilidad, robustez,ausencia de derivas con el tiempo, etc.


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Asimismo, también se pueden conseguir dispositivos digitales equivalentes a losecualizadores, pero esta vez no es necesario un banco de filtros como en el caso analógico. Estosecualizadores, en el dominio digital, es relativamente sencillo configurar su banda de paso y subanda atenuada mediante parámetros; así, un sólo filtro parametrizable es suficiente paraconformar la respuesta en frecuencia que se desee.

Además de los filtrados en frecuencia, mediante procesado digital se pueden realizar demanera sencilla retardos temporales. Esto facilita efectos como ecos y reverberaciones. Los ecosson de sobra conocidos, y la reverberación permite crear la ilusión de que alguien habla desdeuna cueva, desde un habitáculo pequeño como un ascensor o desde una inmensa sala deconciertos. Por medio de la reverberación se puede adecuar también la sonorización de una salapara la finalidad que le queramos dar, aunque sus características físicas no sean las idóneas. Losretardos temporales se pueden conseguir también mediante sistemas analógicos a partir de lasllamadas células de retardo, pero estas tienen un retardo fijo, y por tanto ofrecen pocaflexibilidad. Además necesitan de circuitos asociados más complejos.

Existen otros efectos digitales que se pueden aplicar sobre el sonido, como son el cambiode la afinación de una voz, que permite realizar multitud de efectos vocales extraños y pocohabituales. Es posible realzar la voz de un cantante o de un locutor. Puede doblarse a un cantanteque tenga una voz débil, o con el fin de esconder los defectos y realzar el sonido. También esposible acelerar el ritmo de una locución grabada, sin que afecte a la afinación de la voz.

6.6. Síntesis digital de sonidos y MIDI

6.6.1. Síntesis digital de audio

Un sintetizador es un generador electrónico de sonidos. Los sonidos en los sintetizadorespueden ser creados a partir de combinaciones de otros sonidos más simples, o que estánalmacenados en una memoria. Para ello habitualmente utilizan señales periódicas y funcionesmatemáticas previamente establecidas. Como es lógico, también en la síntesis de audio existe unahistoria analógica, y el advenimiento de la tecnología digital.

Existen distintas técnicas de síntesis analógica de audio que permiten modificar yenriquecer un sonido previo:


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S En primer lugar encontramos la “técnica de envolvente”. La envolvente es la línea queune los máximos de amplitud de la señal. En algunos sintetizadores se utiliza está técnicamediante tramos rectilíneos. La envolvente se basa principalmente en cuatro parámetros:

A)- Ataque.- Es el tiempo que pasa, desde que comienza la señal, hasta que éstaalcanza su máximo nivel de amplitud.

B)- Decaimiento.- Es el tiempo del primer descenso.C)- Sostenido.- Es el nivel en el que se mantiene la señal.D)- Liberación.- Es el tiempo que transcurre desde el sostenido, hasta que la señal se

extingue por completo, y llega el silencio.

Existen también sintetizadores que cuentan con más parámetros y que ofrecen una mayorflexibilidad en la generación de envolventes.

S La siguiente técnica es la “modulación de baja frecuencia”. Consiste en aplicar una señalde frecuencia por debajo de los 15 Hz que modula, o modifica parámetros como laamplitud o la frecuencia. Los dispositivos que ofrecen las señales moduladoras sedenominan osciladores de baja frecuencia (LFO - Low Frequency Oscillator) y soncapaces de generar señales sinusoidales, ondas cuadradas, triangulares o en dientes desierra. Cuanto mayor sea la variedad de osciladores que pongamos a cada señal, mayorserá el enriquecimiento ésta.

S También se utilizan “filtros” como modificadores de las señales originales. Estos filtrosconforman una señal diferente atenuando o amplificando las diferentes frecuencias.

S La “síntesis aditiva” trata de añadir otra señal a la original. Este método se basa en elteorema de Fourier que dice que toda función periódica, en nuestro caso el sonido, es lasuma de ondas sinusoidales simples cuyas frecuencias son múltiplos de la frecuenciaoriginal o primer armónico. Para que se consiga una riqueza en el sonido sintetizado, senecesitan varios de estos armónicos, haciendo necesario un hardware y software capazde realizar la síntesis en tiempo real.

S La técnica de ”modulación en frecuencia” consiste en provocar variaciones de lafrecuencia de la señal original, también llamada portadora, según la amplitud de otraseñal llamada moduladora. Esto crea un amplio abanico de frecuencias adicionales queenriquecen el sonido.


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En cuanto a la historia de la síntesis analógica, el primer sintetizador conocido es elTelharmonium, que se construyo hacia 1906. Más adelante hacia los años 1920 aparecieron otrossintetizadores como el Theremin y las Ondas Martenot. Estos aparatos, fueron los predecesoresde lo que más tarde, en los años 1950, sería la síntesis digital de audio, a través de ordenadores,en los laboratorios de IBM. Ésta síntesis digital se audio se fue perfeccionando, pero debido ala escasa potencia de los ordenadores, la síntesis en tiempo real no se pudo llevar a cabo hastalos primeros años 1980, cuando apareció el “dx7" de Yamaha. Este sintetizador dio un empujónbastante grande a la síntesis digital de audio en tiempo real. En pocos años, los sintetizadoresanalógicos pasaron a un segundo plano.

En síntesis digital podemos considerar dos dispositivos como los más importantes:

S La síntesis por “tablas de ondas” consiste en la repetición de un periodo de la señal queestá en una memoria ROM (de sólo lectura) muchas veces a lo largo de un segundo,creando una señal periódica. Esta señal periódica puede ser muy buena o muy maladependiendo de la forma de señal que se configura.

S Un “Sampler” utiliza una técnica parecida a la síntesis de tablas de ondas, pero con ladiferencia de que en vez de guardar la información de forma permanente en memoriaROM, se hace en una memoria RAM, y por lo tanto, se puede ir modificando por elusuario para cada aplicación.

El futuro de la síntesis digital está ya en el lado de la informática y de los ordenadores.Cada vez es más sencillo sintetizar una señal de audio ya que se pueden crear interfaces cada vezmás amigables e intuitivos; los equipos son cada vez más rápidos, y por tanto, pueden procesarseñales más complejas y más perfeccionadas.

6.6.2. MIDI

MIDI es el acrónimo de Musical Instruments Digital Interface, o Interfaz Digital deInstrumentos Musicales. Se trata de un protocolo digital de comunicaciones nacido del acuerdoentre fabricantes de equipos musicales electrónicos. Este interfaz permite el entendimiento entreestos instrumentos, y a su vez, su comunicación con los ordenadores.

La música electrónica no es una moda actual. Podemos remontarnos a los años 1920 paraencontrar, como hemos visto anteriormente, los sistemas de Ondas Martenot o Theremin. Estos


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instrumentos analógicos y monofónicos sólo eran capaces de emitir una nota a la vez, y debidoa esto, se comenzaron a inventar maneras de interconectarlos para poder controlarlos desde unúnico teclado, consiguiendo así varias notas simultáneas, y más riqueza de sonidos.

En este primer sistema de comunicación, que también era analógico, el voltaje de la señalen la línea de comunicación era proporcional a la frecuencia deseada, y consecuentemente, a laaltura de la nota deseada. Lamentablemente este sistema seguía sin permitir el disparo de másde una nota, ya que la suma de dos voltajes provocaba una nota más aguda, y no dos notasdiferentes. La solución estribaba en la creación de un protocolo digital, surgiendo así en 1981 elUniversal Sinthesizer Interface (USI). Éste no se llegó a universalizar, a pesar de su nombre, porque en los dos años siguientes, una comisión de fabricantes japoneses y norteamericanosdefinieron un protocolo estándar que permitía la comunicación entre instrumentos,independientemente del fabricante. De esta manera nace el MIDI en 1983.

Tal y como se ideó inicialmente, el MIDI permite la comunicación entre instrumentos,de tal manera que desde un único teclado controlador podían ser disparados sonidos en otrasunidades. La inclusión de los ordenadores en el MIDI permitió aprovechar las cualidades de éstosen la grabación, manipulación y reproducción de cualquier tipo de dato digital. Además con unsoftware adecuado podían convertirse en auténticos estudios de grabación y producción musical.Los ordenadores y el MIDI también permiten otras aplicaciones relacionadas con la música comoson el aprendizaje y la educación musical o la impresión de partituras. Debido a estasprestaciones, el MIDI pasó inmediatamente a ser un estándar en el ámbito de la producciónmusical y audiovisual, teniendo así un gran peso en la evolución de estilos musicales como elpop, el techno, o el new age.

El espectacular avance en el terreno de los multimedia, hace que el MIDI sea partefundamental en las aplicaciones que utilizan sonido, ya sean aplicaciones interactivas, juegos,presentaciones, etc. Existen diferentes razones para el uso del MIDI frente a otros formatos. Unade las principales es el tamaño de los ficheros. Un fichero de sonido digital en formato WAVcomo el de los CompactDisk ocupa aproximadamente 10 MB por minuto utilizando unafrecuencia de muestreo de 44,1 kHz. y 16 bits por muestra, mientras que un fichero MIDI (quetienen formato MID) puede ocupar tan solo 10 kB. Esto es debido a que un fichero *.MIDcontiene tan solo las instrucciones necesarias para que un dispositivo compatible active lossonidos apropiados, en el momento apropiado. Dichas instrucciones están codificadas en formade mensajes MIDI que indican a nuestro instrumento reproductor, ya sea un sintetizador, unmódulo de sonidos, o una tarjeta de sonidos, qué sonidos de los que dispone y que notas ha deutilizar, y cuando hacerlo. Otra ventaja que posee el MIDI es que nos ofrece la posibilidad deeditar y modificar con relativa facilidad las composiciones musicales.


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Respecto al funcionamiento del protocolo MIDI, en la especificación 1.0, la informaciónse representa mediante los mensajes MIDI, que se transmiten de forma binaria en serie. Dichatransmisión se produce de manera asíncrona, es decir, cada vez que el músico pulsa una tecla,este acto se corresponde con un mensaje. Esta asincronía obliga a que cada byte vaya rodeadode un bit de comienzo y otro de final. Las transmisiones se realizan a una velocidad de 31250 bitspor segundo, por lo que la velocidad máxima de transmisión será de 3125 Bytes por segundo.

En cuanto a las conexiones, el interfaz MIDI de un dispositivo es el responsable de recibiry transmitir los mensajes. Un dispositivo MIDI consta de:

S una salida MIDI OUT, o puerto emisor, que se encarga de convertir los datos digitalesgenerados en secuencias de bits a transmitir;

S una entrada MIDI IN o puerto receptor que realiza el proceso inverso al anterior.S Por último, nos encontramos otro puerto de salida llamado MIDI THRU que es un puerto

encargado de redireccionar la información que llega al MIDI IN.

Este último puerto puede no encontrarse en algunos dispositivos. También existendispositivos que únicamente disponen de uno de los puertos, ya sea el de entrada o el de salida.

6.7. El estudio de sonido

El estudio de sonido es un recinto, por lo general cerrado, equipado y acondicionado parala realización de trabajos de producción sonora. Dependiendo de la aplicación a realizar, laconfiguración del estudio será diferente. No es igual un estudio de una cadena discográfica, queel de un auditorio, o una emisora de radio a nivel nacional, o local. En cada uno de ellos existiránsegún su uso, uno o varios gabinetes de producción; una o varias cabinas separadas de locución,o un mismo gabinete de producción y para las locuciones.

6.7.1. Generalidades del estudio y sobre el equipamiento

La construcción de un estudio debe realizarse sobre una base sólida con ausencia devibraciones. En los estudios es de vital importancia su acústica, por ello deben adoptarse unaserie de medidas. Deben emplearse materiales absorbentes del sonido que eviten reflexiones delsonido interno y además aíslen del ruido exterior. En las paredes se colocarán baldosas, planchaso alfombras acústicas. Las ventanas serán dobles y se deberán colocar en ángulos de 45º. Las


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puertas estarán hechas de material aislante cubierto de material absorbente. No se deben diseñarángulos iguales en los muros para evitar las trayectorias de las ondas sonoras que producen ecosy reverberaciones.

El estudio debe ser lo suficientemente amplio como para eliminar cualquier sensación declaustrofobia, y a su vez los problemas derivados de la incomodidad y confusión en el trabajo.Los equipos son delicados en cuanto a suciedad, humedades etc. Por lo tanto, deben estar bienventilados, y no se debe pasar al interior comida ni bebida, pues hay aparatos que el simplederrame de un líquido puede dañarlos. Tampoco se debe fumar ya que el humo ensucia loscabezales y las lentes de los sistemas ópticos. El mantenimiento debe ser continuado y noesporádico, así se evitará la acumulación de suciedad, posibles desajustes y averías. De estamanera debemos estimar cuando hay que limpiar, ajustar o sustituir los cabezales, lospotenciómetros, etc. antes de que se produzca una avería o pérdida de calidad.

6.7.2. Partes de un estudio

En cada uno de los estudios de sonido podemos encontrar diferentes estancias condistintas aplicaciones, y distintos requerimientos. No obstante, como se ha mencionadoanteriormente, un mismo habitáculo puede ser utilizado para varias tareas simultáneamente.

S El primero y más sencillo es un gabinete de locución. En estos, su aislamiento sonoro escrítico. Al micrófono únicamente le debe llagar la voz del locutor sin ruidos exteriores,y sin efectos de ecos ni reverberaciones de los sonidos internos de la cabina. En algunoscasos, los locutores son directamente los que manejan la mesa de mezclas. Es el caso porejemplo de las emisoras de radio locales. En estos casos, las medidas acústicas de la salade producción deberán ser las mismas que para una sala exclusivamente de locución. Enel caso contrario, si las cabinas de locución y control están separadas, éstas suelen estarcomunicadas a través de un ventanal con doble cristal, que aísla ambos compartimentosdel sonido, pero a la vez permiten la comunicación visual entre locutor y productor.

S Similares al caso de los gabinetes de locución están los estudios de directo. En ellos serealizan actuaciones musicales con el fin de grabarlas, o emitirlas hacia el exterior, ya seapor radio o por internet. Estos estudios suelen ser mucho más amplios que los delocución, pero deben tener unas características similares en cuanto a aislamiento delexterior, y a evitar reflexiones.


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S Es habitual encontrar también un gabinete de control. En él se analiza la calidad de todaslas señales que circulan por el estudio; ya sean internas, de los estudios de locución odirecto, como de enlaces del exterior: teléfono, satélite, unidades móviles, etc. En estoses importante el aislamiento pero no tanto como en el caso de la locución. Únicamentees necesario que el operador del control sea capaz de analizar la calidad de las señalesmediante su audición.

S Como parte imprescindible de un estudio de sonido nos encontramos con el gabinete deproducción. Dependiendo del tamaño del estudio, se pueden tener uno o varios gabinetesde producción. A estos gabinetes llegan las señales procedentes de varias fuentes internaso externas de sonido, e incluso de otros gabinetes de producción, ofreciendo laposibilidad de mezclar todas ellas para obtener el producto final, ya sea una grabación,una audición, o su emisión vía radio. Estos gabinetes deben estar suficientemente aisladosdel ruido exterior como para que éste no afecte a la audición del productor. El corazóndel gabinete de producción es la mesa de mezclas que se verá en el siguiente apartado.

S En el caso de emisoras de radio con salida constante de sonido hacia el exterior, seencuentra un gabinete de continuidad. En él se va dando paso a todos los programas aemitir y a los cortes publicitarios.

S En aplicaciones de difusión, como emisoras de radio, se dispondrá también de una salaaparte donde estarán los equipos y la salida de radiofrecuencia. Esta separación se debeen parte a su volumen, y a que los equipos de emisión suelen estar ventilados debido ala alta potencia que desarrollan. Estos ventiladores no deben estar en ninguno de losespacios útiles de la emisora por el ruido que producen.

S Otros habitáculos como archivo, administración CDteca, etc., son quizá menosimportantes en cuanto a la tecnología.

6.7.3. La mesa de mezclas en producción y continuidad

La mesa de mezclas es el núcleo de un estudio de producción, puesto que a través de ellase procesan todas las señales de sonido del estudio. Sin la mesa de mezclas no es posible realizartrabajos de calidad. La mesa de mezclas está diseñada, básicamente, para amplificar la señal decada fuente de sonido y componer la mezcla final. Los botones de entrada permiten el acceso alsonido desde todos los equipos de reproducción de audio; que pueden ser desde instrumentos


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musicales del estudio de directo, simples reproductores de CD o de cinta, unidades multipistapara manejar señales sincronizadas, entradas de sonido de otros gabinetes de producción olocución; o líneas externas como el teléfono, la unidad móvil o el receptor vía satélite. Existendiversos tamaños de mesas de mezclas desde cinco canales hasta más de treinta.

Cada equipo o instrumento del estudio tiene conectada su salida a un canal de la mesa demezclas. Cada canal dispone de un control de volumen de entrada con el fin de equilibrar laentrada de este canal frente a la de los demás. También disponen de ecualización en cada canal;la más común es la ecualización de tres bandas, que proporciona ajuste de frecuencias en lasbandas de agudos, medios y graves. Además, cada canal tiene otro control de volumen de salida,que normalmente es longitudinal, y se utiliza para dar entrada al canal en la mezcla sonora.Además, cada mesa de mezclas dispone de una entrada de micrófono.

Los potenciómetros de salida de cada canal tienen una posición llamada de previo, pordebajo del mínimo de volumen, que permite al productor escuchar por los auriculares lo que estaentrando por este canal, sin tener que dirigir la señal hacia la salida de la mesa; es decir, el sonidodel canal de previo no entrará en el programa hasta que el potenciómetro de volumen de salidano se abra; pudiendo así ajustar todo lo necesario antes de que el sonido entre en la mezcla. Encuanto a potenciómetros de volumen hemos de contar también otros dos generales para la salidahacia los auriculares y para los altavoces del estudio. Estos últimos no afectan a la salida real dela mesa hacia el exterior.

Por si la cantidad de canales de la mesa de mezclas no se suficiente, en muchos estudiosse instalan paneles de conmutación que amplían su capacidad. Estos paneles de conmutación quetienen un número de entradas mayor que el número de salidas, permiten conectar cualquiera delas señales de entrada a cualquiera de las líneas de salida. Como ejemplo, disponiendo de unpanel de conmutación de 10 entradas y 4 salidas, si conectamos las cuatro salidas a cuatro canalesde la mesa de mezclas, se tendrá la posibilidad de disponer en la mezcla de cualesquiera cuatro,de las 10 entradas totales.

La salida de la mesa de mezclas puede llevarse a diversos destinos según convenga: ungrabador, otro gabinete de control, o a los equipos de radiofrecuencia de la emisora. Losgabinetes de producción suelen tener también algún generador de efectos a la salida de la mesade mezclas, para producir diferentes efectos digitales con el sonido.


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6.7.4. Disposición del gabinete de producción

En el gabinete de producción, los equipos se deben disponer facilitando la accesibilidadpor parte del productor a los controles. La forma más común es en herradura o en “U”, de maneraque todos los sistemas estén al alcance. El espacio interno de esta “U” debe ser de más de unmetro, de tal manera, que el productor pueda tocar todos los elementos del equipo con sólo estirarlos brazos. La mesa de mezclas estará situada en el centro de todo el conjunto, y junto a él, todoslos equipos de reproducción como CDs, pletinas, DAT, etc.

La altura de los equipos dependerá de su utilización. Lo normal es tenerlos por encimade la altura del estómago. Los cargadores de CDs con bandeja no deben estar muy altos para quela bandeja sea visible. Por otra parte aquellos equipos con ranura estarán a la altura de loshombros para facilitar su uso. Las unidades de cinta se suelen colocar en ángulo, para facilitarel acceso y limpieza de sus cabezales. Los altavoces se colocarán en los muros, y orientados haciala posición del productor sentado. Todas estas posiciones tratan de contribuir a la comodidad delproductor, facilitando su tarea y aumentando su rendimiento.

En la producción de anuncios, mensajes, y programas, se suelen utilizar gran número dediscos, cintas, o MiniDiscs. Se suele disponer de un pequeña estantería con los soportes que másse utilicen al lado de los equipos de producción, así como otro material, como cascos, micrófonosde reserva etc.. El resto de material suele estar en otro compartimento.

Es muy importante conocer perfectamente el funcionamiento de los aparatos. El productordebe convertirse en un experto en el manejo de los equipos, algo que sólo se consigue con lapráctica. Además debe entender y conocer todo el cableado interno y externo del equipo, por suituviera que solventar algún problema de conexión sencillo que apareciera.

6.8. Aplicaciones de las tecnologías del sonido.

Dando un repaso a los apartados anteriores se pueden encontrar multitud de aplicacionesrelacionadas con el sonido. Podemos comenzar por aquellas aplicaciones orientadas al sonidoen su estado puro, es decir, como onda de presión sonora. En este campo nos encontramos delleno con la “acústica arquitectónica” y la “acústica de estudios”. Éstas se orientan alacondicionamiento sonoro de todo tipo de recintos, ya sean para actuaciones musicales, paraalbergar un estudio de grabación, para aislar acústicamente un bar de forma que no se molestea los vecinos, o simplemente una vivienda situada en una zona ruidosa. Estas dos aplicacionesdan nombre a dos asignaturas optativas de esta carrera.


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Asociado también con el sonido en estado puro podemos encontrar multitud deaplicaciones relacionadas con el ruido: estudios del ruido en entornos urbanos o industriales,impactos de ruido de determinadas fuentes, etc. A este entorno están orientandose asignatura deesta carrera como “Instrumentación Acústica y Vibraciones”, “Ultrasonidos”, e “Impacto deRuido Ambiental”.

Otro área dentro de la acústica pero orientada directamente a los instrumentos musicaleses la “Acústica Musical”. En ella se tratan las escalas de notas, los instrumentos musicales, y lamejor adaptación de éstos a los micrófonos, para convertir el sonido en señal de audio de lamáxima calidad.

Avanzando gradualmente del sonido puro a su tratamiento electrónico se encuentra lafabricación de los elementos electroacústicos, necesarios para traducir la onda sonora en señaleléctrica, y viceversa. El diseño de micrófonos y altavoces requiere un gran conocimiento de losmateriales acústicos, y su comportamiento frente al sonido; así como el efecto a utilizar pararealizar la conversión del movimiento de las membranas a la corriente eléctrica. Dentro de losprocesos de fabricación encontramos también el diseño de equipos electrónicos dedicados aaplicaciones sonoras, ya sean musicales o no: como son los amplificadores y los reproductores..

En cuanto a la utilización de sonido con fines comerciales podemos distinguir dosaplicaciones principales: la primera el ocio y entretenimiento y la segunda las comunicaciones.De las aplicaciones en ocio destacan la parte técnica de las actuaciones en directo de todo tipo,y la grabación musical en estudio con fines comerciales.

El ámbito de las comunicaciones también es muy importante dentro de las aplicacionesde las tecnologías del sonido. Además de aplicaciones netamente sonoras como la radiodifusión,se deben considerar otras, que aunque principalmente están orientadas a la imagen, como el ciney la televisión, el sonido es una característica esencial. Incluso hay quién piensa que el sonido,en estas aplicaciones de imagen, es lo importante ya que ofrece mucha más información que laspropias imágenes. En los inicios de todas estas aplicaciones de comunicación, el sonido eramonofónico, es decir todo el sonido venía de una fuente puntual. Con la evolución de lossistemas, se vio que el sonido estereofónico proporciona un grado más de calidad y realismo alas grabaciones. Esto se basa en que los humanos percibimos los sonidos por los dos oídos ygracias a ello, podemos localizar una fuente de sonido fácilmente. Utilizando adecuadamente dosfuentes sonoras se puede simular un “paisaje” sonoro, con diferentes fuentes de sonido repartidasentre los dos altavoces.


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En el periodo de transición entre los sistemas mono y estéreo, aparece la problemática dela compatibilidad. Es decir, como hacer que las emisiones en estéreo se escuchen en los sistemasmonofónicos, y como hacer que las emisiones monofónicas se escuchen también con calidad enlos sistemas estereofónicos. Este problema se ha resuelto de dos maneras diferentes en radio yen televisión. Considerando L al canal izquierdo y R al canal derecho,

S En radio, se ha añadido a la emisión un segundo canal separado con la señal (L-R).Sumando éste al canal monofónico (L+R) obtenemos el canal 2L y restándolo obtenemosel 2R, quedando ambos canales separados.

S En el caso de la televisión, el segundo canal que se utiliza contiene la información 2R conel sistema de comunicación NICAM que es digital. También mediante operacionesmatemáticas sencillas se pueden separar ambos canales fácilmente sin perjudicar alformato original.

También dentro de las aplicaciones de comunicación, pero a caballo con las deentretenimiento, hemos de destacar los entornos multimedia en informática, que manejan a la vezimágenes, sonidos y datos. En este caso se abre un gran abanico de posibilidades en cuanto a lautilización de sonidos: síntesis musical, compresión sonora para transmisión por internet yalmacenamiento en disco de sonido, efectos especiales, etc.

Finalmente, aplicaciones que todavía están en periodo de investigación son lasrelacionadas con la síntesis y el reconocimiento de voz. Estas tecnologías se pretenden utilizarpara la asistencia a personas discapacitadas, para facilitar la comunicación hombre-máquina; oen el ámbito de la seguridad, con el fin de enviar mensajes informativos en caso de peligro.


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Ejercicios

Examen de Enero de 2001

1.- Tecnologías de la imagen y tecnologías del sonido. (0.8p.) Indica si son verdaderas (V) o falsas (F) las siguientes proposiciones, y explica el porquéde tu decisión.

A)- Un inconveniente de las señales digitales es lo mucho que les afecta el ruido.

Falso. La señal digital es una señal relativamente inmune al ruido, ya que alestar compuesta por dos símbolos suficientemente separados, la señaldigital afectada por ruido, en general, puede regenerarse.

B)- Cuando se graba una melodía mediante un equipo MIDI, su calidad se deteriora porel uso, ya que éste es un sistema analógico.

Falso. Los sistemas MIDI son sistemas digitales. Por lo tanto su calidad semantiene con el uso.


2.- Explica la función que tienen los distintos gabinetes o salas que podemos encontrarfundamentalmente en un estudio de sonido.(1,5p)

La configuración de un estudio de sonido dependerá de la aplicación para laque esté destinado. No es lo mismo un estudio de una emisora de radio local queun estudio de una productora de sonido... Pero en general podemos encontrar entodos ellos partes fundamentales comunes:

El gabinete de control tiene la misión de comprobar la calidad de las fuentesde sonido, ya sean internas del estudio o externas como teléfono, satélite, etc.


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Los gabinetes de locución se utiliza para aplicaciones en las que aparecenpersonas hablando o música en directo. En estos el aislamiento acústico escrítico, ya que debe evitarse que los micrófonos capten sonidos del exterior, o seproduzcan ecos en el interior.

A los gabinetes de producción llegan las señales de diferentes fuentes desonido y todas ellas se mezclan en las mesas de mezclas para obtener a la salidala producto sonoro deseado. Este producto puede posteriormente grabarse,emitirse por radio, etc.

Otro lugar menos importante es un almacén de documentos sonoros,discos, CDs, etc.

En el caso de emisoras de radio, existirá una sala separada para los equiposde transmisión, ya que estos pueden llegar a ser bastante ruidosos.

Examen de Junio de 2002

3.- Explica de qué manera se interconectan lo equipos en el gabinete de producción de unestudio de sonido. Indica también que posibilidades ofrece una mesa de mezclas en esteentorno (1,5p).

El corazón de un gabinete de producción de sonido es, precisamente, unamesa de mezclas. A las entradas de la mesa de mezclas están conectados todoslos equipos de reproducción de audio, las salidas de algunos otros gabinetes deproducción o locución, y probablemente algún generador de efectos.

La salida de la mesa de mezclas puede llevarse, a su vez, a diferentesdestinos según cada aplicación: a un grabador, a otro gabinete de producción, oa los equipos de radiofrecuencia si se trata de una aplicación de difusión vía radio.

La mesa de mezclas tiene un control de volumen y ecualización (agudos,medios y graves) para cada canal de entrada, pudiendo realizar con ellos la mezcladel material sonoro a gusto del productor.


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4.- a)- Explica en qué consiste la síntesis digital de audio (puedes explicarlo utilizando undibujo). (0,75p.)

La síntesis digital de audio consiste en guardar en una memoria las muestrasdigitales que representan a un sonido. Dependiendo de si la memoria es ROM (desólo lectura) o RAM (de lectura y escritura) tendremos una tabla de ondas, o unsampler.

b-) ¿Qué es el MIDI?. (0,75p.)

El MIDI es un protocolo digital de comunicaciones, que permite la comunicaciónentre los instrumentos musicales electrónicos y los ordenadores. De estamanera, se pueden disparar varios instrumentos desde un solo ordenador o unteclado, y se pueden almacenar melodías en el ordenador que serán fácilmentemodificables.


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Bibliografía

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- Ebersole, Samuel E. "Manual del operador profesional de radio y televisión".

- Keith, Michael C. "Técnicas de producción de radio"

- Jordá Puig, Sergi. "Audio digital y MIDI". Ed. Anaya Multimedia.

- Saposhkov, M. A. "Electroacústica".

- Watkinson, John. "Audio Digital".

- www.yamaha.com

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tecnologías del sonido 6. tecnologías del...

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