Audio digital

Informática. Nuevas tecnologías. Audio digital. Parámetros de calidad. Frecuencia de muestreo. Dispositivos de audio digital. Archivos de audio. Programas de tratamiento de audio

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  • Concepto de audio digital. Parámetros de calidad. Frecuencia de muestreo.

  • Pág.3-4

  • Principales archivos de audio.

  • Pág.5-6

  • Supón que vas a comprarte un reproductor MP3 y entre sus características figuran las siguientes:

  • Memoria flash: 1gb Pág.7

  • Audio: MP1, MP2, MP3, WMA, OGG, WAV… Pág.7-8

  • Soporta memoria Micro SD hasta 2Gb. Pág.9

  • Rango de frecuencia 20Hz a 20KHz. Pág.9

  • Relación S/N >75 dB. Pág.9

  • Interfaz PC Cable USB. Pág.9

  • Explica brevemente que significan cada una de estas características.

  • Programas de tratamiento de audio. Describe brevemente algunos programas de tratamiento de audio e incluye enlaces a sus páginas webs.

  • Pág.10

    1. Concepto de audio digital. Parámetros de calidad. Frecuencia de muestreo.

    *Audio digital es la representación de señales sonoras mediante un conjunto de datos binarios. Un sistema completo de audio digital comienza habitualmente con un transceptor (micrófono) que convierte la onda de presión que representa el sonido a una señal eléctrica analógica.

    Esta señal analógica atraviesa un sistema de procesado analógico de señal, en el que se puede realizar limitaciones en frecuencia, ecualización, amplificación y otros procesos como el de compansión. La ecualización tiene como objetivo contrarrestar la particular respuesta en frecuencia del transceptor utilizado de forma que la señal analógica se asemeje mucho más a la señal audio originario.

    Tras el procesado analógico la señal se muestrea, se cuantifica y se codifica. El muestreo toma un número discreto de valores de la señal analógica por segundo (tasa de muestreo) y la cuantificación asigna valores analógicos discretos a esas muestras, lo que supone una pérdida de información (la señal ya no es la misma que la original). La codificación asigna una secuencia de bits a cada valor analógico discreto. La longitud de la secuencia de bits es función del número de niveles analógicos empleados en la cuantificación. La tasa de muestreo y el número de bits por muestra son dos de los parámetros fundamentales a elegir cuando se quiere procesar digitalmente una determinada señal de audio.

    Los formatos de audio digital tratan de representar ese conjunto de muestras digitales (o una modificación) de las mismas de forma eficiente, tal que se optimice en función de la aplicación, o bien el volumen de los datos a almacenar o bien la capacidad de procesamiento necesaria para obtener las muestras de partida. En este sentido hay un formato de audio muy extendido que no se considera de audio digital: el formato MIDI. MIDI no parte de muestras digitales del sonido, sino que almacena la descripción musical del sonido, siendo una representación de la partitura de los mismos.

    El sistema de audio digital suele terminar con el proceso inverso al descrito. De la representación digital almacenada se obtienen el conjunto de muestras que representan. Estas muestras pasan por un proceso de conversión digital-analógica proporcionando una señal analógica que tras un procesado (filtrado, amplificación, ecualización, etc.) inciden sobre el transceptor de salida (altavoz) que convierte la señal eléctrica a una onda de presión que representa el sonido.

    Audio digital es la representación de señales sonoras mediante un conjunto de datos binarios. Un sistema completo de audio digital comienza habitualmente con un transceptor (micrófono) que convierte la onda de presión que representa el sonido a una señal eléctrica analógica. Tras el procesado analógico la señal se muestrea, se cuantifica y se codifica. El muestreo toma un número discreto de valores de la señal analógica por segundo (tasa de muestreo) y la cuantificación asigna valores analógicos discretos a esas muestras, lo que supone una pérdida de información

    *Los parámetros de calidad son:

    El número de canales: 1 para mono, 2 para estéreo, 4 para el sonido cuadrafónico, etc.

    Tasa de muestreo: El número de muestras tomadas por segundo en cada canal.

    Número de bits por muestra: Habitualmente 8 o 16 bits.

    * Frecuencia de muestreo consiste en tomar la amplitud de la señal eléctrica a intervalos regulares de tiempo (tasa de muestreo). Para cubrir el espectro audible (20 a 20000 Hz) 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. Para reproducir un determinado intervalo de frecuencias se necesita una tasa de muestreo de poco más del doble.

    2. Principales archivos de audio.

    *Formato midi o mid, Interface Digital para instrumentos musicales, es considerado el estándar para industria de la música electrónica. Es muy útil para trabajar con dispositivos como sintetizadores musicales ó tarjetas de Sonido.
    Su extensión es .midi o .mid.

    Los archivos MIDI son compatibles con numerosos navegadores y no precisan ningún plug-in. Aunque su calidad de sonido es muy alta, ésta puede variar en función de la tarjeta de sonido del visitante. Un archivo MIDI pequeño puede contener un clip de sonido de larga duración. Los archivos MIDI no se pueden grabar y deben sintetizarse en un ordenador con hardware y software especiales.

    *Archivos de formato wav es un formato de audio digital sin compresión que se emplea para almacenar sonidos en el ordenadores con windows, es una formato parecido al AIFF pero tomando en cuenta peculiaridades de intel. Puede grabar sus propios archivos WAV desde un CD, una cinta, a través de un micrófono, etc. Sin embargo, el gran tamaño de archivo limita considerablemente la duración de los clips de sonido que se pueden utilizar en las páginas Web.

    No se usa a penas para compartir música por internet, ya que existen otros formatos de audio sin pérdida que reducen mucho más el tamaño de los archivos

    *Formato mp3 Es un formato de audio digital estándar comprimido con pérdida, la pérdida de información del formato mp3 no es audible por el oído humano, por tanto no distinguiremos la diferencia entre un archivo de audio sin compresión y un archivo mp3.
    Además un archivo mp3 consigue reducir el tamaño del archivo de sonido sin influir en su calidad, aproximadamente 1 minuto de audio en formato mp3 ocupa 1 MB con una calidad prácticamente igual a la calidad de Cd.

    El formato mp3 puede ser reproducido en casi todos los reproductores de audio, es el formato por excelencia para el intercambio a través de internet, es una de las mejores opciones en estos momentos para almacenar música con buena calidad.

    *Formato aif al igual que el formato WAV, ofrece buena calidad de sonido, se puede reproducir en la mayoría de los navegadores y no requiere plug-in. También se pueden grabar archivos AIFF desde un CD, una cinta, a través de un micrófono, etc.

    Los datos en AIFF no están comprimidos, y usan una modulación por impulsos codificados o PCM. También existe una variante estándar conocida como AIFC que sí posee compresión. AIFF es uno de los formatos líderes, junto a SDII y WAV, usados a nivel profesional para aplicaciones de audio ya que está comprimido sin pérdida lo que permite un rápido procesado de la señal.

    El gran tamaño de archivo limita considerablemente la duración de los clips de sonido que se pueden utilizar en las páginas Web.

    *Formato ra, ram, rpm o Real Audio Es un formato de archivo pensado para las transmisiones por internet en tiempo real. Permite descargar archivos de canciones completas en un período de tiempo razonable. Dado que los archivos se pueden reproducir en flujo desde un servidor Web normal, los visitantes pueden comenzar a escuchar el sonido antes de que el archivo se haya descargado por completo. Los visitantes deberán descargar e instalar la aplicación auxiliar o plug-in RealPlayer para reproducir estos archivos.

    *FLAC o Free Lossless Audio Codec es otro códec de compresión sin pérdida, y consigue reducir el tamaño de un archivo de sonido original de entre la mitad hasta tres cuartos del tamaño inicial. El formato FLAC se suele usar para la venta de música por internet, y como alternativa al MP3 para compartila cuando se desea reducir el tamaño que trendría un archivo WAV-PCM sin perder calidad, ya que con este tipo de compresión podremos reconstruir los datos originales del archivo. También se suele usar para realizar copias de seguridad de CDs de audio y admite cualquier resolución PCM.

    *qt, .qtm, mov o QuickTime es un formato de audio y de vídeo desarrollado por Apple Computer. QuickTime está incluido con los sistemas operativos Apple Macintosh, y lo utilizan la mayoría de las aplicaciones de Macintosh que emplean audio, vídeo o animación. Los PC también pueden reproducir archivos en formato QuickTime, pero requieren un controlador de QuickTime especial. QuickTime admite la mayoría de los formatos de codificación, como Cinepak, JPEG y MPEG.

    3. Explica brevemente que significan cada una de estas características.

    a. Memoria flash: 1 GB.

    Es una forma evolucionada de la memoria EEPROM que permite que múltiples posiciones de memoria sean escritas o borradas en una misma operación de programación mediante impulsos eléctricos, frente a las anteriores que sólo permite escribir o borrar una única celda cada vez. Por ello, flash permite funcionar a velocidades muy superiores cuando los sistemas emplean lectura y escritura en

    b. Audio: MP1, MP2, MP3, WMA, OGG, WAV…

    *MP1 es el nombre de un grupo de estándares de codificación de audio y vídeo normalizados por el grupo MPEG (Moving Pictures Experts Group). MPEG-1 vídeo se utiliza en el formato Video CD. La calidad de salida con la tasa de compresión usual usada en VCD es similar a la de un cassette vídeo VHS doméstico. Para el audio, el grupo MPEG definió el MPEG-1 audio layer 3 más conocido como MP3.

    *MP2 también conocido como Musicam, es una abreviación de MPEG-1 Audio Capa 2 (no MPEG-2), y también es utilizado como extensión en los nombres de archivo para indicar contenidos codificados en éste formato. Si bien ha sido suplantado por MP3 en los computadores personales y aplicaciones Internet, sigue siendo un estándar dominante para la emisión de audio como parte de los estándares de radio digital DAB y de televisión digital DVB. Es el estándar utilizado en la distribución de programación audio Content Depot.

    *MP3 Es una manera de almacenar sonido de forma que ocupe muy poco espacio en memoria. Este sistema da lugar a un tipo de archivo reconocible por cómo acaba su nombre. Por ejemplo: canción.mp3 o música.mp3.

    El fundamento consiste en almacenar no el sonido en sí, sino su información en frecuencias. Esto hace que la cantidad de información a guardar sea mucho menor por dos razones. En primer lugar las frecuencias audibles están aproximadamente entre 20 y 20.000 Hz, con lo cual la información que está por encima o por debajo no hay que guardarla. Por otra parte, debido a algo llamado muestreo y que sería complejo explicar aquí, se puede dejar de guardar parte de información en las frecuencias audibles sin que el sonido cambie apreciablemente.

    *WMA es un formato de compresión de audio con pérdida, aunque recientemente se ha desarrollado de compresión sin pérdida, es propiedad de Microsoft.

    Compite con el MP3, antiguo y bastante inferior técnicamente; y es usado como estrategia comercial la inclusión de soporte en el reproductor Windows Media Player, incluido en su popular sistema operativo Windows.

    Aunque el soporte de este formato se ha ampliado desde Windows Media Player y ahora se encuentra disponible en varias aplicaciones y reproductores portátiles, el MP3 continua siendo el formato más popular y por ello más extendido. A diferencia del MP3, este formato posee una infraestructura para proteger el Copyright y así hacer más difícil el "tráfico ilegal" de música.

    *OGG Es un formato de audio digital comprimido con pérdida. Normalmente los archivos Ogg están comprimidos con el códec Vorbis, que es un códec de audio libre que permite una máxima flexibilidad a la hora de elegir entre la amplia gama de bitrates según la complejidad de la transmisión de audio, en la relación calidad-bitrate, se encuentra parejo con MPEG-2 y en la mayoría de los bitrates es comparable al formato ACC.

    *WAV es un formato de audio digital normalmente sin compresión de datos desarrollado y propiedad de Microsoft y de IBM que se utiliza para almacenar sonidos en el PC, admite archivos mono y estéreo a diversas resoluciones y velocidades de muestreo, los archivos de sonido WAV terminan con la extensión .wav y se pueden reproducir con casi todas las aplicaciones Windows que soportan sonido.

    Aunque se utiliza principalmente con el formato PCM y no tiene perdida de calidad. Una de sus grandes limitaciones es que solo se puede grabar un archivo de hasta 4 gigabytes

    c. Soporta memoria Micro SD hasta 2Gb.

    Las tarjetas microSD o Transflash corresponden a un formato de tarjeta de memoria flash más pequeña que la MiniSD, desarrollada por SanDisk; Asociación de Tarjetas SD bajo el nombre de «microSD» . es tres y media veces más pequeña que la miniSD, que era hasta ahora el formato más pequeño de tarjetas SD, Sus tasas de Transferencia no son muy altas, sin embargo, empresas como SanDisk han trabajado en ello, llegando a versiones que soportan velocidades de lectura de hasta 10Mbps.

    Debido a que su coste como poco duplica el de una Secure Digital equivalente, su uso se ciñe a aplicaciones donde el tamaño es crítico, como los teléfonos móviles, sistemas GPS o tarjetas Flash para consolas de mano .

    d. Rango de frecuencia 20Hz a 20KHz.

    Es el que percibimos el oído humano ya que el rango de frecuencias entre 20 Hz. y 20 Khz, a partir de los 20Hz (sonidos más graves) y hasta los 20.000Hz (sonidos más agudos). Ese es su rango limitado de frecuencias y todo lo que necesitamos escuchar debe de estar dentro de ese rango de 20Hz - 20KHz. Las frecuencias por debajo de los 20 hz son infrasónicas o subsónicas. Las frecuencias por arriba de los 20 khz son llamadas ultrasónicas.

    e. Relación S/N >75 dB.

    El volumen máximo que soporta un MP3. 75 dB significa lo que mide la intensidad de una onda.

  • Interfaz PC Cable USB.

  • Se conecta mediante USB a tu ordenador, y puedes meterle música y otros datos directamente sin instalar drivers ni nada por el estilo.

    4. Programas de tratamiento de audio.


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    Zortam Mp3 Media Studio es una completísima utilidad para tus archivos MP3 con la que podrás hacer multitud de acciones con el fin de organizar, editar y crear todos los archivos que quieras. Busca y cataloga todos tus archivos MP3, edita la información de las etiquetas, convierte CDs de audio a MP3 o WAV, convierte archivos WAV a MP3 y viceversa, crea listas de reproducción, busca archivos delicados, etc.

    http://translate.google.es/translate?hl=es&sl=en&u=http://www.eartmedia.com/audio-editor/index.html&ei=AsK2SbTZH9SyjAfijeGiCQ&sa=X&oi=translate&resnum=1&ct=result&prev=/search%3Fq%3Dpagina%2Bde%2BEart%2BAudio%2BEditor%26hl%3Des%26sa%3DG

    http://eart-audio-editor.programas-gratis.net/

    EArt Audio Editor es un potente programa el cual aparte de funcionar como reproductor de audio dispone de una serie de funciones básicas bastantes interesantes para el tratamiento del audio. Con EArt Audio Editor podrás editar, grabar, convertir, separar y unir fragmentos de diferentes ficheros de audio, todo ello con prestaciones de calidad profesional, pudiendo combinarlos a tu antojo y realizar todas las mezclas que quieras.

    soporta numerosos formatos de audio, entre ellos MP3, WMA, WAV, OGG, VOX, RAW

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    http://translate.google.es/translate?hl=es&sl=en&u=http://audacity.sourceforge.net/&ei=Fce2SYibBZSIjAeepeSlCQ&sa=X&oi=translate&resnum=2&ct=result&prev=/search%3Fq%3DAudacity%26hl%3Des

    -Audacity es una herramienta que te permite grabar, editar y manipular archivos de sonido digital en diversos formatos.

    Además de crear tus propias grabaciones a partir de archivos individuales, añadiendo múltiples efectos, puedes importar archivos de audio en formato WAV, AIFF, AU, MP3, etc.

    Audacity admite los comandos básicos de edición (cortar, copiar, pegar, deshacer), mezcla canciones, e incluye un editor de amplitud, un espectrograma y un analizador de frecuencias implementados.

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