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SONIDO >> Extracción digital de la música

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Fundamento teórico

El sonido, tal como lo conocemos, es simplemente la interacción entre un objeto que vibra, un medio transmisor, generalmente el aire, y un medio receptor, el oído humano y la interpretación que hace de él nuestro cerebro.

Para que nuestro oído perciba sonido es necesario que la oscilación que lo produce esté comprendida en un rango de frecuencias entre 20 y 20.000 Hz, estas ondas provocan unos minúsculos cambios de presión en el oído interno y provoca que esto sea interpretado por el cerebro como diferentes sonidos. En ausencia de esta presión “oímos el silencio”.

Hasta la aparición de los ordenadores, todo el sonido se grababa en un formato analógico, lo que implicaba habitualmente una grabación en discos de vinilo o cintas de casette, con lo que el soporte se iba deteriorando con el paso del tiempo y la calidad de audición iba empeorando paulatinamente.

A partir de la aparición del disco compacto en 1982, se empezó a desarrollar con un éxito fulminante el término de sonido digital. Al contrario de lo que se supone habitualmente, el sonido analógico no tiene porqué ser de peor calidad, sino que es más bien al contrario, la gran ventaja que supone el audio digital es que la señal no pierde calidad y se pueden hacer tantas audiciones y copias como se quieran sin que el sonido se degrade.

El proceso de digitalización consiste en reducir las ondas sonoras a conjuntos de números, conjuntos que puedan ser interpretados por el ordenador, este proceso necesita un conversor analógico-digital (A/D), el proceso contrario sería la conversión digital-analógico (D/A), ambos funciones pueden ser realizadas por cualquier tarjeta de sonido. En esquema sería:

Existen básicamente dos tipos de formatos de audio susceptibles de grabación:

WAV: Archivo de sonido para Windows creado por Microsoft en 1987, es la contracción de wave, onda en inglés, corresponde a la síntesis de onda de sonidos reales y puede muestrear o reproducir en tanto en Mono como en Estéreo.

El gran inconveniente de estos archivos es su gran tamaño, 1 minuto de sonido a 16 bits y en estéreo ocupa unos 10 Mb. Para subsanar este problema surgió el MP3.

MP3: corresponde a las iniciales de MPEG-1 layer 3, este formato surge por la necesidad de trasmitir sonido de alta calidad a través de Internet. Utiliza unos algoritmos de compresión que consiguen disminuir el tamaño de los ficheros en una proporción de aproximadamente de 11 a 1. Además tiene la ventaja de ser multiplataforma, compatible con cualquier sistema informático.

El MP3 ha supuesto una revolución en la forma de almacenar música y es el sistema más empleado en la actualidad, aunque están surgiendo otros formatos que comprimen todavía más y mejor el sonido, como el MP4, AAC, VQF, etc.

Últimamente están apareciendo otros muchos formatos que continúan por el camino abierto por los anteriores, entre ellos podemos citar los OGG de mayor compresión que el MP3 y además gratuito, MP3pro la evolución lógica del MP3 y los archivos de audio streaming como RA de Real Audio y WMA de Microsoft, que tienen la particularidad de irse escuchando a medida que se van recibiendo los ficheros, algo fundamental para Internet. Esto se explica con detalle más adelante.