jueves, 7 de julio de 2016

Dolby Surround

Internet está en continua evolución y desarrollo, lo que supone que lo que hoy es una necesidad, mañana se convierte en objeto de museo. Es el caso del formato MP3, que se encuentra en decadencia. La causa de su decadencia la encontramos en el hecho de que sólo produce sonido estereofónico y no ofrece ninguna competencia ante sonidos multicanal, esto es, aquellos que denominamos 3d o sonidos envolventes. Formatos como Dolby surround, Dolby Prologic, Dolby Digital, ThX de Lucas, DTS de Spielberg (todos ellos de alta calidad) son los que en este momento se están imponiendo. Este hecho ha generado nuevos formatos digitales de compresión y reproducción como los siguientes:

Antes hemos citado el formato Dolby Surround como un gran avance. Este formato constituye un paso mas sobre el sonido estéreo. Agrega al sonido estéreo basado en dos canales (derecho e izquierdo) dos más, uno central y el surround que combina derecho e izquierdo. Con estos cuatro elementos colocados en torno al espectador, se consigue el sonido envolvente.

Como inicialmente estaba pensado par el cine y la televisión, el canal central ofrece el diálogo de los personajes, para no distraer al espectador de la pantalla. Una variante del Dolby Surround, el Dolby Digital, incluye un quinto canal llamado Subwoofer, que produce frecuencias muy graves.

Formatos mas comunes


  Formatos comunes de archivos de audio

MP3 ("Media Picture expert group - layer 3"): formato digital de audio comprimido con pérdida.
  • El formato MP3 (MPEG 1 Layer 3) fue creado por el Instituto Fraunhofer y por su extraordinario grado de compresión y alta calidad está prácticamente monopolizando el mundo del audio digital.
  • Es ideal para publicar audios en la web. Se puede escuchar desde la mayoría de reproductores.
  • La transformación de WAV a MP3 o la publicación directa de una grabación en formato MP3 es un proceso fácil y al alcance de los principales editores de audio.
  • Tiene un enorme nivel de compresión respecto al WAV. En igualdad del resto de condiciones reduciría el tamaño del archivo de un fragmento musical con un factor entre 1/10 y 1/12.
  • Presentan una mínima pérdida de calidad.
  • Tres calidades de reproducción: CD (alta calidad, baja compresión), FM, AM (Calidad media) teléfono (calidad baja)
  • Ha transformado la industria de la música porque el soporte puede ser cualquiera; un disco duro, una tarjeta de memoria, una unidad zip..

AAC ("Audio Advanced Coding"): codificado avanzado de audio.

  • Es el último estándar de MPEG. Este formato es comprimido mediante el criterio de eliminación de aquellas frecuencias que se hallan por debajo o por encima del umbral perceptivo del oído humano.


WMA ("Windows Media Audio"): se trata de el formato alterno de Microsoft® a MP3.

REC ("RECord"): audio de baja fidelidad, proveniente de grabadoras de voz digitales.

WAV ("WAVeform audio format"): formato de audio de Microsoft® e IBM®.

  • Es ideal para guardar audios originales a partir de los cuales se puede comprimir y guardar en distintos tamaños de muestreo para publicar en la web.
  • Es un formato de excelente calidad de audio puesto que no está comprimido.
  • Sin embargo produce archivos de un peso enorme. Una canción extraída de un CD (16 bytes, 44100 Hz y estéreo) puede ocupar entre 20 y 30 Mb.
  • Compresión: Los archivos WAV se pueden guardar con distintos tipos de compresión. Las más utilizadas son la compresión PCM y la compresión ADPCM. No obstante incluso definiendo un sistema de compresión, con un audio de cierta duración se genera un archivo excesivamente pesado.
  • El formato WAV se suele utilizar para fragmentos muy cortos (no superiores a 3-4 segundos), normalmente en calidad mono y con una compresión Microsoft ADPCM 4 bits.

CDA ("Compact Disc Audio"): es el formato presente en cualquier disco compacto de 22 melodías sin música comprimida.




    Formatos comunes de archivos de imágenes
JPEG ("Joint Photographic Expert Group"): sistema de compresión de imágenes, muy utilizado en Internet con mínima pérdida de resolución.

WMF ("Windows MetaFile"): formato de imágenes de Microsoft® basado en sistema vectorial.

PNG ("Portable Network Graphics"): utiliza algoritmos de compresión y permite transparencias.

GIF ("Graphics Interchange Format"): permite hasta 256 colores y capas para animaciones.

GIFV ("Graphics Interchange Format Video"): una variante de imágenes animadas con menos peso, reproducción rápida y con imágenes secuenciadas de mayor calidad, formato desarrollado por IMUGUR.

BMP ("BitMaP"): soporta 24 bits (16.7 millones de colores, pesan mucho los archivos.

ODG ("Open Document Graphic"): imagen generada con la suite OpenOffice ó StarOffice.

TIFF ("Tagged Image File Format"): maneja los datos de las imágenes combinadas con etiquetas.

ICO ("Icon"): pequeñas imágenes usuales para el entorno de Microsoft® Windows y Microsoft® Internet Explorer 8.


    Formatos comunes de archivos de video
MPEG ("Media Picture Expert Group"): compresión de audio y video con poca pérdida.

WMM ("Windows Movie Maker"): archivos creados por Microsoft® Windows Movie Maker.

3GP ("3a Generation Partnership"): formato utilizado para los teléfonos celulares modernos.

AVI ("Audio Video Interleave"): formato desarrollado por Microsoft®.

VCD ("Video Compact Disc"): utilizado para insertar videos en discos compactos.

SVCD ("Super Video Compact Disc"): permite videos en discos compactos pero con menús de acceso.

MP4 ("Media Picture expert group - 4 part 14"):  formato que utiliza un muy bajo ancho de banda y resolución de 176x144 pixéles.

  • No necesita software adicional. Plantea el inconveniente de que cada archivo de sonido es tratado como elemento independiente, lo que significa que cada canción es única y no puede ser tratada con otras.


martes, 5 de julio de 2016

Características del sonido digital. El formato MIDI

Hemos explicado las características físicas del sonido partiendo del sonido analógico como una onda.
Cualquier traducción de analógico a digital supone un conversión a ceros y unos.

El proceso de lectura del sonido digital es similar al del dispositivo de imagen, que iba leyendo punto a punto los valores de brillo y contraste, teniendo en cuenta que mayor densidad de puntos supone mayor calidad de imágenes (alta resolución)

Al pasar de sonido analógico a digital, se produce el muestreo, es decir, se toman muestras de ese sonido para "traducir" de analógico a digital. Mientras mas muestras se tomen, mayor fidelidad tendrá el sonido con respecto al original, por lo tanto tendrá mayor calidad.

Esto es lo que se llama frecuencia de muestreo. Como un hercio es un ciclo por segundo, la frecuencia de una captura de hercios representa el número de capturas que realizamos por un segundo. Así un frecuencia de muestreo de 20.000Hercios (20Mhz) realizará 20.000 capturas de puntos por segundo. El oído humano es capaz de captar 44.000 sonidos por segundo (44Mhz). Por lo tanto, para que un sonido digital tenga suficiente calidad deberá estar basado en una frecuencia similar a ésta.

Pero a la hora de capturar el sonido, no sólo es importante el número de muestreos tomados, sino también la cantidad de información capturada en cada uno de esos muestreos.

Una vez capturado el sonido para su posterior reproducción en un equipo informático, es necesario mandar una serie de impulsos o posiciones de los altavoces para que creen el sonido a partir de ellos. estos impulsos no son más que vibraciones de las membranas de los altavoces que transforman el sonido digital de nuevo en algo físico y, por lo tanto, analógico.

Cuantas más posiciones de información se envíen a los altavoces, mejor calidad tendrá el sonido reproducido. Es lo que se llama resolución de sonido: el número de bits de un sonido digital como el número de impulsos de información que se envían a los altavoces para su transformación en ondas analógicas.

Como dato de referencia, los CDs estan basados en sonido grabado a 44 Mhz y con un tamaño de muestra de 16 bits. Estas medidas se conocen con el nombre de sonido de calidad CD.

Una excepción al sonido anteriormente descrito, que podemos denominar "de datos de sonido", es el sonido sintetizado, en el que no se realiza ninguna captura de ondas sonoras reales, sino que es sonido totalmente digital, generando directamente en el equipo informático  por un reproductor digital comnocido por el nombre de MIDI (Music Instrument Digital Interface)

Mención especial merece el formato MIDI. No es un formato de audio propiamente dicho por lo que se comentan aparte sus características.

Formato MIDI
  • El formato MIDI (Musical Instrument Digital Interface = Interface Digital para Instrumentos Digitales) en realidad no resulta de un proceso de digitalización de un sonido analógico. Un archivo de extensión *.mid almacena secuencias de dispositivos MIDI (sintetizadores) donde se recoge qué instrumento interviene, en qué forma lo hace y cuándo.
  • Este formato es interpretado por los principales reproductores del mercado: Windows Media Player, QuickTime, etc.
  • Los archivos MIDI se pueden editar y manipular mediante programas especiales y distintos de los empleados para editar formatos WAV, MP3, etc. El manejo de estos programas suele conllevar ciertos conocimientos musicales.
  • Los archivos MIDI permiten audios de cierta duración con un reducido peso. Esto es debido a que no guardan el sonido sino la información o partitura necesaria para que el ordenador la componga y reproduzca a través de la tarjeta de sonido.
  • Se suelen utilizar en sonidos de fondo de páginas HTML o para escuchar composiciones musicales de carácter instrumental.
  • El formato MIDI no permite la riqueza de matices sonoros que otros formatos ni la grabación a partir de eventos sonoros analógicos.


domingo, 3 de julio de 2016

La función expresiva del sonido

   La imagen y el sonido son fundamentales para la expresión y compresión de la información en la sociedad actual. El desarrollo de las nuevas tecnologías ha llevada aparejado el nacimiento de nuevas estructuras de mensajes de carácter global, es decir, mensajes con una mayor cantidad de información, por incluir imagen, sonido y texto en lo que se ha dado por llamar documentos multimedia.
Toda obra multimedia integra imagen y sonido, con ello se obtienen sensaciones de realismo de gran nitidez en el espectador.


El sonido se produce por vibraciones que se propagan a través del aire. La variación de presión de las ondas en el aire, como en el caso de las ondas en el agua, produce un movimiento ondulatorio en cadena. Esa variación de la presión, producida por el movimiento de las moléculas del aire, alcanza al oído y se convierte en señales eléctricas reconocibles por las terminaciones nerviosas.

Al contrario de lo que podamos pensar, el oído humano no está dotada para percibir todos los sonidos, sino que se halla limitado a pericibir sonidos que se encuentren entre el umbral de 20 Hz y 20 000 Hz. Los sonidos que exceden estos márgenes se denominan ultrasonidos.

El sonido tiene diferentes naturalezas en función del modo como ha sido creado. No sugiere lo mismo la música (creación armónica de sonido y artificial) que el ruido  (elemento perturbador y natural) o que el silencio.

- El ruido evoca la realidad. Por ejemplo, por el ruido podemos conocer la presencia de personas en una habitación.
- El silencio adquiere valores como ansiedad, placer, tranquilidad, o enfado, que sólo conocemos a través del contexto.
- La música, como fruto de la creación, toma el significado que su autor le quiere dar. Eso es lo que explica que cuando escuchamos una melodía o una sinfonía sintamos cosas muy diferentes. No sabemos por qué, pero nos produce sensación de soledad, alegría, tristeza, temor, etc...

La música unida a la imagen, dota a los mensajes de una dimensión mas profunda y reveladora. Cuando contemplamos una película, el fondo sonoro nos introduce en la narración aportando misterio, romanticismo o sensualidad.

lunes, 27 de junio de 2016

La televisión

En la comunicación interviene un emisor que hace llegar la información a un receptor a través de un canal.
Como emisores podemos emitir sonidos (voz o música), escribir (prensa), crear imágenes (fotografía, pintura...)
La misma frase o la misma obra de arte pueden tener significados diferentes según quien sea el receptor. Por eso los medios de comunicación ven tan importante conocer a la audiencia a quien se dirigen.
La televisión es actualmente el medio de comunicación más eficaz. Se encuentra en todos los hogares y cuenta con gran audiencia, siendo un elemento indispensable tanto para el consumo familiar como para el individual.
La Televisión cuenta historias con imágenes. Sus tres finalidades fundamentales son
Informar, entretener y educar, sin embargo la programación televisiva, dado que existen muchas cadenas y plataformas privadas que compiten entre si por la audiencia, tiende a vender esas historias como una forma de ocio, es decir, la mayoría de los programas son de entretenimiento y evasión relegando caso por completo la labor educativa.
Cada vez se le da mas importancia al sensacionalismo, que hace que las noticias se conviertan en historias que interesan a mayor cantidad de personas.

La producción televisiva

La producción es una etapa esencial en la elaboración del mensaje televisivo.
En esta fase participa un conjunto complejo y extenso de funciones de todo tipo. En su faceta más industrial, la producción se encarga de buscar los recursos necesarios para la elaboración de los distintos programas de una emisora de televisión:
- Contratación de personal,
- Compra o alquiler de material,
- Gestión del acceso a la información,
- Elaboración de presupuestos.. etc..

Son labores que en el cine se agrupan bajo el nombre de preproducción y que en la televisión se realizan diariamente como respuesta a las demandas de la elaboración de la gran cantidad de contenidos que generan.

La producción posee características que son propias del medio televisivo. Estas características se observan claramente en dos elementos fundamentales; los estudios y la posproducción.

Los estudios de televisión:
 La mayoría de los relatos audiovisuales representan de distintas formas la realidad en la que vivimos. Incluso en las obras de ficción, los personajes y las acciones se desarrollan en escenarios - decorados, construidos o espacios reales- de la vida cotidiana, que han existido o que podrían existir. Lo que la televisión introduce, desde su nacimiento, es un conjunto de escenarios exclusivos, una realidad propia que pertenece únicamente al medio.
En el estudio de televisión todo está preparado, organizado para que lo que ocurra llegue al espectador según unos objetivos determinados y con el tamaño de la pantalla de su aparato receptor. En lo técnico, eso significa que la imagen se capta en óptimas condiciones, que la fragmentación del espacio es la que se ha calculado, que la cámara puede representar con fidelidad el movimiento de las figuras, y que la iluminación y la calidad del sonido son lo idóneos. En lo expresivo, los decorados, la luz y los elementos de la puesta en escena se disponen para obtener los significados deseados y diseñados de antemano.
Por eso, lo que sucede en un estudio de televisión es una realidad cucyo sentido está siempre condicionado pro el tipo de iluminación, por los decorados, por el maquilaje de sus participantes, por el movimiento y el encuadre de la cámara, por la música y los efectos de sonido. Es sólo un punto de vista de una realidad que se planifica previamente. En un estudio de televisión, la realidad no es captada por una cámara, sino que se organiza y se crea para que la cámara la capte.




La posproducción:

Consiste en añadir elementos de sonido, música, ruidos, rótulos y efectos visuales a la imagen y el sonido que se captan directamente de la realidad o del estudio.
En la televisión es habitual que la posproducción se realice simultáneamente a la captación de la imagen y el sonido, en cine es una fase posterior. Aunque eso depende del género televisivo. Los reportajes o las piezas que conforman un informativo suelen pasar por una fase previa de montaje o al menos una guionización en la que se seleccionan las imágenes adecuadas, se buscan recursos del archivo, y se redactan textos ordenando y ajustando temporalmente todo el material con respecto a lo grabado. Un debate, una tertulia o una retransmisión en directo, sin embargo, no constan de esa fase previa, se realizan conforme se van grabando.
La rápida evolución de la tecnología digital ha permitido el desarrollo vertiginoso de la posproducción, y hoy en día los programas de televisión introducen con mayor calidad y comodidad todo tipo de efectos, rótulos y animaciones en sus programas. Eso ha supuesto un aumento de las posibilidades expresivas del medio, hasta el punto de que la posproducción se ha convertido, en muchos casos, en un recurso esencial para la elaboración de determinados mensajes televisivos, en especial los relacionados con contenidos humorísticos (efectos visuales y sonoros), los destinados al público joven y familiarizado con internet (animaciones digitales) y los que buscan crear en el espectador la sensación de interactividad (mensajes enviados por la audiencia que aparecen en pantalla)


Características técnicas del sonido



* Intensidad.- Cualidad del sonido por la que el oído distingue un sonido fuerte o un sonido débil. También se denomina amplitud de onda. Supone la fuerza o cantidad de energía de la que está dotada una onda y que se mide en decibelios. Llamamos sonido fuerte al que produce un martillo mecánico o puede escucharse en una discoteca.

* Tono.- Cualidad por la que el oído distingue sonidos graves y sonidos agudos, aunque tengan la misma intensidad. El tono equivale a la frecuencia del sonido, o sea, el número de variaciones por segundo de la onda sonora, y tiene su traducción musical en las notas: do, re, mi, fa, sol, la, si

* Timbre.- Cualidad que permite que el oído diferencia dos sonidos de la misma intensidad y tono. Por el timbre podemos distinguir dos notas de la misma intensidad, emitidas por un piano y un violín. Es el elemento determinante para la distinción instrumental en música y del habla de las personas. Por ejemplo, el timbre nos permite saber si escuchamos a un hombre o a una mujer.


Dispositivos digitales

El CD es una tecnología creada en 1981 por Sony y Phillips para evitar los problemas que ofrecía el vinilo a causa de las ralladuras, así como los efectos de soplido que se mostraban en cintas y vinilos. Para evitar estos problemas crearon un disco compuesto por tres capas: * una de plástico de policarbonato sobre la que se realizaban pequeños agujeros * una capa de aluminio que le da su color característico * una capa de laca donde se estampa la etiqueta. El disoc compacto puede almacenar 680 millones de bytes

El DVD se creó para guardar video digital, es decir para recoger en su interior gran cantidad de información. El sistema que emplea es similar al del CD, pero utiliza la compresión MPEG-2 para los datos que se almacenan en su interior. Alberga 4,7 Gigabytes de vídeo, pero puede alcanzar los 9 Gb si se trata de datos.

Actualmente podríamos definir como sistemas de almacenamiento de sonido a los Discos Duros y las memorias de USB


https://www.youtube.com/watch?v=S03z1rVubiQ

Evolución histórica del sonidos

Entre la numerosas técnicas desarrolladas a lo largo de la historia pervivieron fundamentalmente tres clase:
_ de origen mecánico (fonógrafo.
- de origen magnético (cintas magnéticas)
- de origen óptico (pistas de sonido en películas cinematográficas)

Los fonógrafos, principales aparatos de grabación y reproducción mecánica del sonido, transmitían directa o indirectamente  al aire la vibración mecánica producida por una aguja sobre los surcos trazados en un disco en rotación previamente grabado.
El invento del fonógrafo se atribuye a Thomas Edison en 1877)





Fue Emile Berliner quien grabó por primera vez un disco plano, que al principio fue de zinc y posteriormente evolucionó hacia los ya desfasados vinilos. El perfeccionamiento de los materiales y estructuras del fonógrafo, incorporando motor eléctrico, dio lugar al llamado tocadiscos.
La grabación y reproducción del sonido es un fenómeno mecánico que depende de la vibración de una membrana. Esa membrana puede vibrar de manera más o menos débil, en función de las características de la onda sonora. 
A partir de la aparición del audión, de Lee de Forest en 1915, podemos hablar de amplificación del sonido, es decir, intensificación de la señal de audio por medios electrónicos.






El siguiente nivel de evolución será la incorporación de material magnético como base de la grabación, a través de la aportación del inventor danés Poulsen, en 1898. Las primeras cintas magnéticas estaban hechas de tiras de papel, a las que se le aplicaba un líquido desecado con partículas magnetizadas. Las cintas de grabación magnética modernas tienen una base plástica de polímero o acetato recubiertas de polvo magnético fijado con un material adherente. Aunque las primeras bobinas eran abiertas, pronto se evolucionó hacia las llamadas casetes, con cobertura de plástico para preservar la cinta magnetizada.

 La sincronización en el registro y reproducción de audio y vídeo se desarrolló en la década de 1930 con el magnetofón.









El empleo de métodos de grabación y reproducción mediante luz láser será una verdadera revolución en este tipo de tecnologías. Si bien el fonógrafo y el tocadiscos se basaban en la lectura física a través de medios mecánicos como la aguja, la evolución hacia el casete supone la lectura basada en el electromagnetismo: las tecnologías láser están en la base de los dispositivos actuales (minidisc, CD, DVD) La durabilidad, precisión de lectura y calidad de sonidos de estos dispositivos han ido desplazando paulatinamente a los sistemas fonográficos y magnéticos. Además hay que añadir que estos dispositivos ofrecen la posibilidad de trabajar con archivos digitales






Tipos de formatos de sonido

Un formato de archivo de audio es un contenedor multimedia que guarda una grabación de audio1 (música, voces, etc.).

Lo que hace a un archivo distinto del otro son sus propiedades, cómo se almacenan los datos, sus capacidades de reproducción, y cómo puede utilizarse un archivo en un sistema de administración de archivos (etiquetado).

Funcionamiento
La manera general de almacenar audio digital es muestreando el voltaje de audio, que al reproducirlo, corresponde a un nivel de señal en un canal individual con una cierta resolución -el número de bits por muestreo en intervalos regulares (creando la frecuencia de muestreo). Estos datos después pueden ser almacenados sin comprimir o comprimidos para reducir el tamaño del formato.

Tipos de formatos
Existen diferentes tipos de formato según la compresión del audio. Es importante saber distinguir entre formato de archivo y codec. El codec codifica y decodifica los datos del audio mientras estos datos son archivados en un archivo que tiene un formato de audio específico. 



Hay tres grupos principales de formatos de archivo de audio:


  • Formatos de audio sin comprimir, como WAV, AIFF o AU
  • Formatos sin pérdida (formato de audio comprimido sin perdida) como FLAC, MPEG-4 SLS, MPEG-4 ALS, MPEG-4 DST, WavPack, Shorten, TTA, ATRAC, Apple Lossless y WMA Lossless
  • Formatos con pérdida (algoritmo de compresión con perdida) como MP3, Vorbis, Musepack, AAC, WMA y Opus

Formatos de audio sin comprimir
Hay un formato principal sin comprimir, PCM, que normalmente esta archivado como .wav en windows y .aiff en MAC. WAV y AIFF son formatos flexibles creados para almacenar varias combinaciones de frecuencia de muestreo o tasa de bits, esto los hacen adecuados para archivar grabaciones originales. Existe otro tipo de archivo llamado CDA (audio CD Track) que es un archivo pequeño que sirve como acceso directo a parte de los datos de un CD. El formato AIFF está basado en el formato IFF, mientras que el formato WAV está basado en el formato RIFF, que realmente son muy similares. BWF (Broadcast Wav Format)es el formato de audio estándar creado por la Unión Europea de Radiodifusión como sucesor a WAV y permite el almacenamiento de meta-datos en el archivo. Este formato es principalmente usado por muchos programas profesionales de edición de audio en las industrias de televisión y cine. Archivos BWF contienen una referencia de timestamp estandarizado que permite sincronizar fácilmente con un elemento de foto separado. Stand-alone, Grabadoras multi-pista de dispositivos de audio, Zaxcom, HHB USA, Fostex y Aaton utilizan BWF como su formato preferido.

Formatos de audio comprimido sin pérdida (Lossless)
El formato sin pérdida requiere más tiempo de procesamiento que los formatos sin comprimir pero más eficiente puesto que ocupa menos espacio. Formatos de audio sin comprimir codifican tanto audio como silencio con el mismo número de bits por unidad de tiempo. Codificar un minuto de silencio en un formato sin comprimir produce un archivo del mismo tamaño que codificar un archivo sin comprimir de un minuto de música de orquesta. Sin embargo en estos archivos la música ocupa un archivo ligeramente más pequeño y el silencio no ocupa casi nada. Estos formatos de compresión proporcionan un ratio de compresión de más o menos 2:1. El desarrollo de estos formatos intenta reducir el tiempo de procesamiento manteniendo un buen ratio de compresión.

Formatos de audio comprimido con pérdida
En este sistema de codificación se comprimen los datos descartando partes de ello. El proceso intenta minimizar la cantidad de datos que mantiene el archivo reduciendo su peso y por lo tanto su calidad. Realmente solo pierde los canales no audibles al oído humano, de tal modo que conservan gran parte de su calidad.



Las audios digitales se pueden guardar en distintos formatos. Cada uno se corresponde con una extensión específica del archivo que lo contiene. Existen muchos tipos de formatos de audio y no todos se pueden escuchar utilizando un mismo reproductor: Windows Media Player, QuickTime, WinAmp, Real Player, etc. Aquí trataremos los formatos más utilizados y universales: WAV, MP3 y OGG.