Digitalizacion del sonido.

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Digitalización del sonido

Índice

Introducción        

Desarrollo        

Relevancia        

Digitalización        

Sonido        

Señales analógicas        

Representación del sonido        

Análisis del espectro.        

Transformada discreta de Fourier.        

Teorema del Muestreo        

Fuentes de información        

Ejemplo        

Conclusión        

Bibliografía        

Introducción

Los fisiólogos definen el sonido en términos de las sensaciones auditivas por perturbaciones longitudinales del aire. Para ellos, el sonido no existe en un planeta distante. En física, por otra parte lo define como las perturbaciones por sí misma y/o las sensaciones que producen en este caso el sonido existen en el planeta distante. A grandes rasgos es un tipo de onda que se propaga en un medio material ya sea físico, gaseoso o líquido. Cuando se produce en estos medios, entran en vibración mecánica, la cual se traduce a una variación de la presión de la atmosfera que envuelve el material. La naturaleza de dicha vibración, puede ser periódica o no periódica o incluso una combinación de ambas. Las vibraciones periódicas generan una sensación de altura y las no periódicas una sensación de ruido. Los sonidos naturales son casi todos semiperiodicas, es decir se componen du una combinación de vibraciones periódicas y no periódicas. Cuando se producen estas vibraciones, el oído que actúa como receptor de estas, el oído las interpreta como sonido.

Las vibraciones sonoras también pueden ser representadas como señales electrónicas a través de algunos dispositivos (por ejemplo, un micrófono), que convierte estas vibraciones en una señal de voltaje o tensión dependiente del tiempo. El resultado de la conversión se denomina señal analógica. La idea principal de la transformada de Fourier es transformar esta señal del dominio del tiempo o en el espacio al dominio de la frecuencia, también podemos invertir este proceso aplicando la llamada transformada inversa de Fourier la cual nos dejará otra vez en el dominio del tiempo. En sus inicios las series de Fourier surgieron como un método para la explicación de fenómenos de la física, en una época en donde no había conocimiento de la electrónica ni las telecomunicaciones, pero son muy útiles igualmente en nuestros tiempos aplicados en las ciencias de la computación y comunicación. Esto es posible ya que los fenómenos eléctricos son igualmente fenómenos físicos y sus comportamientos explicados a través de funciones periódicas o movimientos periódicos ondulatorios, en donde una transformada de Fourier permite obtener ondas discontinuas. Antiguamente el proceso para hallar la transformada de Fourier era un poco dispendioso, debido a los cálculos que se debían hacer manualmente, actualmente con la ayuda de la tecnología y las computadoras, se han desarrollado diferentes algoritmos para simplificar y hacer más fácil este proceso, además de la transformada de Fourier discreta y la transformada de Fourier rápida.

 Desarrollo

Relevancia

 El sonido tiene un valor muy preciado en nuestras vidas, y la pregunta que nos hacemos es:

 ¿Cómo podemos hacer para conservarlo? Para ello es necesario digitalizarlo, y de esta forma poder almacenarlo en una computadora, pendrive, etc.

Digitalización

Llamamos digitalización del sonido al proceso en el cual una señal analógica que viaja por el aire se transforma en una señal digital para ser gravada en un ordenador o cualquier otro medio digital, el proceso de digitalización implica en que el sonido  debe ser captado, procesado y conservado, para esta transformación intervienen diferentes dispositivos y componentes.

Para este proceso  se busca convertir en código binario los tres parámetros del sonido los cuales para cada periodo de tiempo hay que entregar los datos exactos con respecto al tono, timbre e intensidad, este proceso es reciproco para que el ordenador reproduzca el sonido mediante altavoces o auriculares.

Sonido

Desde la representación física, el sonido es cualquier fenómeno que involucra la propagación de ondas elásticas, a través de cualquier medio elástico que genere movimientos vibratorios de un cuerpo, la mayoría de estos movimientos se produce en los fluidos.

Las señales del sonido son utilizadas en la mayoría de los equipos electrónicos y para que esto funcione se necesita de un gran desarrollo de técnicas para poder manipular  su comportamiento, aquí es donde las transformadas de Fourier se hacen presentes.

     Señales analógicas

Una señal analógica puede grabarse en una cinta magnética mediante tecnología electromagnética. Con el fin de reproducir este sonido grabado, la señal es escaneada y enviada a un altavoz que reproduce las vibraciones del sonido en el aire. Como vimos anteriormente, los sintetizadores analógicos tienen la función básica de crear sonidos desde cero utilizando dispositivos electrónicos capaces de producir este tipo de señales adecuadas para la vibración de los altavoces. Por lo tanto, las señales analógicas pueden ser manipuladas, grabadas y amplificadas mediante técnicas analógicas.

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