LA NATURALESA DEL SO
So: És una vibració periòdica de pressió que genera un objecte vibrant i que es propaga per un medi determinat (com per exemple l'aire). Quan les vibracions es produeixen de forma arbitrària diem que es tracta d’un soroll.
Perquè la vibració sigui audible per l’ésser humà les freqüències d’ones que som capaços d’escoltar van des de 16Hz fins a 20Hz.
Les característiques que les defineixen són:
Amplitud (A): És la característica de les ones sonores que percebem com a volum.
Freqüència (f): És el nombre de cicles complets que es repeteixen en un segon. Les ones que es repeteixen cada cert temps s’anomenen periòdiques. La freqüència es mesura en hertzs (Hz) i 1 Hz equival a un cicle de segon.
Període (T): És el temps que tarda a produir-se un cicle. Ve donat per l’expressió T=1/f.
Longitud d’ona: És la distància que recorre el so en un cicle complet. La longitud d’ona l’expressem de la manera següent:
Longitud d’ona = v/f
On v és la velocitat del so (metres per segon) i f, freqüència (hertzs).
La velocitat del so depèn de diversos factors, entre els quals la densitat i la temperatura del medi.
Per descriure un so utilitzem tres termes: intensitat, altura o so i timbre.
La intensitat depèn de l’energia que transporta l’ona sonora i està en relació directa amb la seva amplitud. Una ona de més amplitud produirà més desplaçament de la membrana de l’orella i tindrem la sensació que el so és més fort. Com més gran sigui l’amplitud de l’ona, més gran serà el volum, i viceversa. Per indicar el nivell d’intensitat utilitem una unitat anomenada decibel (dB).
L’altura o to és la característica que permet percebre un so com a més greu o més agut que un altre. La gamma de freqüències audibles abasta des de 20 Hz fins 20 kHz i entre aquests dos valors es troba la gamma de sons greus, intermedis i aguts. Les freqüències inferiors a 20 hz correspon als anomenats infrasons, i les superiors a 20 Hz corresponen als ultrasons.
El timbre és la característica que ens ajuda a reconèixer les persones per la veu o a distingir diferents tipus d’instruments musicals. Una ona sonora vibra a diferents freqüències simultànies. La freqüència de vibració més greu és la que determina el període i el to, i s’anomena freqüència base. La resta de freqüències són harmònics.
-----------------------------------------------------
LA DIGITALITZACIÓ DEL SO
La informació que gestionem amb un ordenador l’emmagatzemem en aquest mitjançant zeros i uns (informació digital).
El procés mitjançant el qual es transformen dades analògiques a un format digital s’anomena digitalització.
En cas d’un ordenador, per digitalitzar el so, la solució més econòmica generalment consisteix a fer servir una placa de so i un micròfon connectat a aquesta.
El micròfon converteix la vibració de pressió de l’aire que s’exerceix sobre la membrana en un senyal elèctric. Aquest senyal és introduït a l’ordenador mitjançant el cable que connecta el micròfon a l’entrada corresponent de la placa de so.
Placa de so: actua com a element digitalitzador, fa un mostratge del senyal analògic que rep, el divideix en intervals iguals i cada un d’aquests intervals el converteix en el seu equivalent binari.
La qualitat d’un so digital va definida pels paràmetres següents:
Freqüència de mostratge: És el nombre de metres que es prenen en un interval de temps, normalment cada segon.
Resolució: És el nombre de dígits binaris (bits) que utilitzem per representar cada mostra. Com que cada dígit binari pot estar representat per dos valors, 0 o 1, per un sistema de 8 bites (1 byte) tenim que cada mostra pot prendre 2 elevat a 2= 256 valors diferents...
Els avantatges més importants de l’emmagatzematge digital del so és que no perd qualitat en copiar-lo, reproduir-lo o conservar-lo durant molt temps. Quan la gravació és analògica es perd qualitat de so pel deteriorament progressiu a causa de l’ús.
En els sistemes d’emmagatzematge de so basats en principis analògics, hi ha una semblança física (analògica) entre la forma de l’ona sonora original i la representació que se’n fa en emmagatzemar-la.
Un arxiu estàndard, en qualitat CD, sol ocupar 10 MB per cada minut d’àudio.
-----------------------------------------------------
FORMATS DE SO DIGITAL
Per emmagatzemar el so digitalitzat hem de triar el format d’arxiu que utilitzarem. En general els acostumem a classificar en dues grans categories:
Formats sense compressió de dades. El so es grava sense cap tipus de compressió; per tant , l’espai que ocupa en el disc dur de l’ordenador és molt considerable.
Formats amb compressió de dades. Normalment, els fitxers d’àudio que s’utilitzen en dispositius mòbils i a Internet estan comprimits. Aquests formats aprofiten el fet que l’oïda humana habitualment no distingeix determinats sons, i això s’hi afegeix un procés de compressió que basa en l’execució d’algorismes complexos aplicats a l’arxiu d’àudio per reduir-ne la mida i fer pràcticament imperceptible la diferència de qualitat.
Sense compressió:
WAV: és el fitxer de so del Windows. Aquests fitxers estan estesos a tot el món, i per això moltes vegades s’utilitzen com a format comú d’intercanvi entre aplicacions. Mida de arxiu molt gran.
MID: no emmagatzema so pròpiament, ja que fa servir patrons que ja estan actius a la placa de so. Mida de arxiu molt petita.
AIFF: és el format estàndard de les plataformes MAC. Tant el format com la seva estructura interna són molt similars a la dels fitxers WAV, per la qual cosa la mida i la qualitat de tots dos són anàlogues. Mida de arxiu molt gran.
CDA: aquest és el format que utilitza el Windows per interpretar la informació continguda a les pistes d’un CD d’àudio. En realitat, és un format que no conté dades d’àudio, sinó la informació d’on comença i acaba la pista d’un CD. Mida de arxiu molt gran.
Amb compressió:
MP3: ve ser el primer que va aparèixer amb un sistema de compressió prou bo per conservar un bon nivell de qualitat, i permetre la transmissió d’arxius, d’una manera còmoda, per Internet. Permet reduir els arxius de so fins al 90% sense pèrdua aparent de qualitat. Mida de arxiu petita.
WMA: quan Microsoft va veure la popularitat de l’MP3, va desenvolupar el seu propi sistema de codificació: el Windows Media Audio (WMA). Igual que en el cas de l’MP3, no es pot utilitzar de manera comercial si no es disposa de llicència d’ús. Mida de arxiu petita.
OGG: l’índex de compressió depèn de la qualitat de so a la sortida: com més qualitat tingui, més petita serà la compressió, i viceversa. És un format de codi obert, fet que ha possibilitat que hagi millorat d’una manera notable en molt poc temps. Mida de arxiu variable.
