Audio dixital: visión xeral, historia, tecnoloxías e máis

por Joost Nusselder | Actualizado o:  Pode 3, 2022

Sempre o máis recente equipo e trucos de guitarra?

Subscríbete ao boletín informativo para aspirantes a guitarristas

Só usaremos o seu enderezo de correo electrónico para o noso boletín e respectaremos o seu correo electrónico privacidade

Ola, encántame crear contido gratuíto cheo de consellos para os meus lectores, ti. Non acepto patrocinios de pago, a miña opinión é miña, pero se che parecen útiles as miñas recomendacións e acabas comprando algo que che gusta a través dunha das miñas ligazóns, podería gañar unha comisión sen custo adicional para ti. Aprender máis

Que é o audio dixital? É unha pregunta que moitos de nós nos fixemos nalgún momento, e non é unha resposta sinxela.

O audio dixital é unha representación do son en formato dixital. É unha forma de almacenar, manipular e transmitir sinais de audio nunha forma dixital en oposición a unha analóxica. É un gran avance na tecnoloxía de audio.

Neste artigo, explicarei que é o audio dixital, en que se diferencia do audio analóxico e como revolucionou o xeito no que gravamos, almacenamos e escoitamos audio.

Que é o audio dixital

visión global

Que é o audio dixital?

O audio dixital refírese á representación do son nun formato dixital. Isto significa que as ondas sonoras convértense nunha serie de números que se poden almacenar, manipular e transmitir mediante tecnoloxías dixitais.

Como se xera o audio dixital?

O audio dixital xérase tomando mostras discretas dunha onda sonora analóxica a intervalos regulares. Estas mostras represéntanse entón como unha serie de números, que poden almacenarse e manipularse mediante tecnoloxías dixitais.

Cales son as vantaxes do audio dixital?

A dispoñibilidade de tecnoloxías modernas reduciu significativamente os custos asociados á gravación e distribución de música. Isto facilitou que os artistas independentes compartan a súa música co mundo. As gravacións de audio dixitais pódense distribuír e vender como ficheiros, eliminando a necesidade de copias físicas como discos ou casetes. Consumer recibe servizos de streaming populares como Apple Music ou Spotify que ofrecen acceso temporal a representacións de millóns de cancións.

A evolución do audio dixital: unha breve historia

Desde ondas mecánicas ata sinaturas dixitais

  • A historia do audio dixital remóntase ao século XIX, cando se utilizaban dispositivos mecánicos como cilindros de estaño e cera para gravar e reproducir sons.
  • Estes cilindros foron coidadosamente gravados con sucos que reunían e procesaban os cambios de presión do aire en forma de ondas mecánicas.
  • A chegada dos gramófonos e, máis tarde, das cintas de casete, fixo posible que os oíntes gozaran da música sen ter que asistir a actuacións en directo.
  • Non obstante, a calidade destas gravacións era limitada e os sons a miúdo distorsionaban ou perdíanse co paso do tempo.

O experimento da BBC e o nacemento do audio dixital

  • Na década de 1960, a BBC comezou a experimentar cun novo sistema de transmisión que unía o seu centro de transmisión a lugares remotos.
  • Isto requiriu o desenvolvemento dun novo dispositivo que puidese procesar os sons dun xeito máis sinxelo e eficiente.
  • A solución atopouse na implementación de audio dixital, que facía uso de números discretos para representar os cambios na presión do aire ao longo do tempo.
  • Isto permitiu a preservación permanente do estado orixinal do son, que antes era inalcanzable, especialmente a niveis baixos.
  • O sistema de audio dixital da BBC baseouse na análise da forma de onda, que foi mostrada a un ritmo de mil veces por segundo e asignouse un código binario único.
  • Este rexistro do son permitiu a un técnico recrear o son orixinal construíndo un dispositivo que puidese ler e interpretar o código binario.

Avances e innovacións en audio dixital

  • O lanzamento da gravadora de audio dixital dispoñible comercialmente na década de 1980 marcou un paso adiante xigantesco no campo do audio dixital.
  • Este conversor de analóxico a dixital almacenaba sons nun formato dixital que se podían gardar e manipular nos ordenadores.
  • O formato de cinta VHS continuou máis tarde esta tendencia, e desde entón o audio dixital foi moi utilizado na produción musical, no cine e na televisión.
  • Os constantes avances tecnolóxicos e as infinitas innovacións no audio dixital levaron á creación de distintas ondas de técnicas de procesamento e conservación do son.
  • Hoxe en día, as sinaturas de audio dixital utilízanse para preservar e analizar os sons dun xeito que antes era inalcanzable, o que permite gozar dunha calidade de son inigualable que antes era imposible de acadar.

Tecnoloxías do audio dixital

Tecnoloxías de gravación e almacenamento

As tecnoloxías de audio dixital revolucionaron o xeito no que gravamos e almacenamos audio. Algunhas das tecnoloxías máis populares inclúen:

  • Gravación no disco duro: o audio grávase e gárdase nun disco duro, o que permite editar e manipular facilmente os ficheiros de audio.
  • Cinta de audio dixital (DAT): un formato de gravación dixital que utiliza cinta magnética para almacenar datos de audio.
  • Discos CD, DVD e Blu-ray: estes discos ópticos poden almacenar grandes cantidades de datos de audio dixital e úsanse habitualmente para a distribución de música e vídeo.
  • Minidisc: un formato de disco pequeno e portátil que foi popular na década de 1990 e principios dos 2000.
  • Super Audio CD (SACD): un formato de audio de alta resolución que utiliza un disco e un reprodutor especiais para conseguir unha mellor calidade de son que os CD estándar.

Tecnoloxías de reprodución

Os ficheiros de audio dixital pódense reproducir mediante unha variedade de tecnoloxías, entre elas:

  • Ordenadores: os ficheiros de audio dixital pódense reproducir en ordenadores mediante o software de reprodutor multimedia.
  • Reprodutores de audio dixital: os dispositivos portátiles como iPods e teléfonos intelixentes poden reproducir ficheiros de audio dixital.
  • Estación de traballoEstacións de traballo de audio dixital: software de audio profesional usado para gravar, editar e mesturar audio dixital.
  • Reproductores de CD estándar: estes reprodutores poden reproducir CDs de audio estándar, que utilizan tecnoloxía de audio dixital.

Tecnoloxías de Radiodifusión e Radio

As tecnoloxías de audio dixital tamén tiveron un impacto significativo na radiodifusión e na radio. Algunhas das tecnoloxías máis populares inclúen:

  • Radio HD: unha tecnoloxía de radio dixital que permite un son de maior calidade e funcións adicionais como información sobre cancións e artistas.
  • Mondiale: un estándar de radiodifusión dixital usado en Europa e noutras partes do mundo.
  • Emisión de radio dixital: moitas emisoras de radio emiten agora en formato dixital, o que permite unha mellor calidade de son e funcións adicionais como información sobre cancións e artistas.

Formatos de audio e calidade

Os ficheiros de audio dixitais pódense almacenar nunha variedade de formatos, incluíndo:

  • MP3: un formato de audio comprimido moi utilizado para a distribución de música.
  • WAV: un formato de audio sen comprimir que se usa habitualmente para aplicacións de audio profesionais.
  • FLAC: un formato de audio sen perdas que ofrece un son de alta calidade sen sacrificar o tamaño do ficheiro.

A calidade do audio dixital mídese pola súa resolución e profundidade. Canto maior sexa a resolución e profundidade, mellor será a calidade do son. Algunhas resolucións e profundidades comúns inclúen:

  • 16 bits/44.1 kHz: audio de calidade de CD.
  • 24 bits/96 kHz: audio de alta resolución.
  • 32 bits/192 kHz: audio de calidade de estudio.

Aplicacións das tecnoloxías do audio dixital

As tecnoloxías de audio dixital teñen unha ampla gama de aplicacións, incluíndo:

  • Facendo un son perfecto para os concertos: as tecnoloxías de audio dixital permiten un control preciso sobre os niveis e a calidade do son, o que permite conseguir un son perfecto en escenarios de concertos en directo.
  • Artistas independentes: as tecnoloxías de audio dixital fixeron posible que os artistas independentes poidan gravar e distribuír a súa música sen necesidade dun selo discográfico.
  • Radio e difusión: as tecnoloxías de audio dixital permitiron unha mellor calidade de son e funcións adicionais na radio e na difusión.
  • Produción de películas e vídeos: as tecnoloxías de audio dixital úsanse habitualmente na produción de películas e vídeos para gravar e editar pistas de audio.
  • Uso persoal: as tecnoloxías de audio dixital facilitaron que as persoas poidan crear e compartir a súa propia música e gravacións de audio.

Mostraxe dixital

Que é a mostraxe?

A mostraxe é o proceso de transformar un musical ou calquera outra onda sonora nun formato dixital. Este proceso implica tomar instantáneas regulares da onda sonora nun momento determinado e convertelas en datos dixitais. A lonxitude destas instantáneas determina a calidade do audio dixital resultante.

Como funciona a mostraxe

A mostraxe implica un software especial que converte a onda sonora analóxica nun formato dixital. O software toma instantáneas da onda sonora nun momento determinado, e estas instantáneas convértense despois en datos dixitais. O audio dixital resultante pódese almacenar en varios medios, como discos, discos duros, ou mesmo descargarse de Internet.

Taxa de mostraxe e calidade

A calidade do audio mostrado depende da frecuencia de mostraxe, que é o número de instantáneas tomadas por segundo. Canto maior sexa a frecuencia de mostraxe, mellor será a calidade do audio dixital resultante. Non obstante, unha maior taxa de mostraxe tamén significa que se ocupa máis espazo no medio de almacenamento.

Compresión e conversión

Para encaixar ficheiros de audio grandes nun soporte portátil ou para descargalos de Internet, a compresión adoita utilizarse. A compresión implica seleccionar certos frecuencias e harmónicos para recrear a onda sonora mostrada, deixando moito espazo para mover o son real. Este proceso non é perfecto e pérdese parte da información no proceso de compresión.

Usos da mostraxe

A mostraxe úsase de varias maneiras, como creando música, efectos de son e mesmo na produción de vídeo. Tamén se usa na creación de audio dixital para radio FM, videocámaras e incluso certas versións de cámaras Canon. Recoméndase a toma de mostras para o uso ocasional, pero para o uso crítico recoméndase unha taxa de mostraxe máis alta.

Interfaces

Que son as interfaces de audio?

As interfaces de audio son dispositivos que converten sinais de audio analóxicos de micrófonos e instrumentos en sinais dixitais que poden ser procesados ​​por software nun ordenador. Tamén envían sinais de audio dixitais desde o ordenador aos auriculares, monitores de estudo e outros periféricos. Hai moitos tipos diferentes de interfaces de audio dispoñibles, pero o tipo máis común e universal é o USB Interface (Bus serie universal).

Por que necesitas unha interface de audio?

Se estás executando software de audio no teu ordenador e queres gravar ou reproducir audio de alta calidade, necesitarás unha interface de audio. A maioría dos ordenadores teñen unha interface de audio incorporada, pero a miúdo son bastante básicas e non ofrecen a mellor calidade. Unha interface de audio externa ofrecerache unha mellor calidade de son, máis entradas e saídas e máis control sobre o teu audio.

Cales son as últimas versións das interfaces de audio?

As últimas versións das interfaces de audio están dispoñibles nas tendas que venden equipos de música. Son bastante baratos hoxe en día e podes expulsar rapidamente as existencias antigas. Obviamente, canto máis rápido queiras mercar, máis rápido poderás atopar as últimas versións das interfaces de audio.

Calidade de audio dixital

introdución

Cando se trata de audio dixital, a calidade é un factor crucial. A representación dixital dos sinais de audio conséguese mediante un proceso denominado mostraxe, que consiste en tomar sinais analóxicos continuos e convertelos en valores numéricos. Este proceso revolucionou a forma en que capturamos, manipulamos e reproducimos o son, pero tamén trae novos retos e consideracións para a calidade do audio.

Mostraxe e Frecuencias

O principio básico do audio dixital é captar e representar o son como unha serie de valores numéricos, que poden ser manipulados e procesados ​​mediante aplicacións de software. A calidade do audio dixital depende da precisión que estes valores representen o son orixinal. Isto está determinado pola frecuencia de mostraxe, que é o número de veces por segundo que se mide o sinal analóxico e se converte nun sinal dixital.

A música moderna normalmente usa unha frecuencia de mostraxe de 44.1 kHz, o que significa que o sinal analóxico é tomado 44,100 veces por segundo. Esta é a mesma frecuencia de mostraxe que se usa para os CD, que son un medio común para distribuír audio dixital. Tamén están dispoñibles taxas de mostraxe máis altas, como 96 kHz ou 192 kHz, que poden proporcionar unha mellor calidade, pero tamén requiren máis espazo de almacenamento e potencia de procesamento.

Codificación de sinal dixital

Unha vez que se mostra o sinal analóxico, codificase nun sinal dixital mediante un proceso chamado modulación de código de pulso (PCM). PCM representa a amplitude do sinal analóxico en cada punto de mostraxe como un valor numérico, que despois se almacena como unha serie de díxitos binarios (bits). O número de bits utilizados para representar cada mostra determina a profundidade de bits, que afecta o rango dinámico e a resolución do audio dixital.

Por exemplo, un CD usa unha profundidade de bits de 16 bits, que pode representar 65,536 niveis de amplitude diferentes. Isto proporciona un rango dinámico de aproximadamente 96 dB, que é suficiente para a maioría dos ambientes de escoita. As profundidades de bits máis altas, como 24 bits ou 32 bits, poden proporcionar unha calidade e un rango dinámico aínda mellor, pero tamén requiren máis espazo de almacenamento e potencia de procesamento.

Manipulación de audio dixital

Unha das vantaxes do audio dixital é a capacidade de manipular e procesar o sinal mediante aplicacións de software. Isto pode incluír editar, mesturar, aplicar efectos e simular diferentes ambientes. Non obstante, estes procesos tamén poden afectar á calidade do audio dixital.

Por exemplo, aplicar certos efectos ou cambios ao sinal de audio pode degradar a calidade ou introducir artefactos. É importante comprender as limitacións e capacidades do software que se utiliza, así como os requisitos específicos do proxecto de audio.

Produción de música independente con audio dixital

Desde cubertas gruesas ata equipos económicos

Atrás quedaron os tempos nos que gravar música profesionalmente significaba investir en plataformas voluminosas e equipos caros. Coa chegada do audio dixital, artistas independentes de todo o mundo agora poden facer música nos seus estudos domésticos todos os días. A dispoñibilidade de equipos accesibles cambiou drasticamente a industria da música, creando un impacto positivo nos músicos que agora poden producir a súa propia música sen quebrar.

Comprensión da calidade de audio dixital

O audio dixital é un método de gravación de ondas sonoras como datos dixitais. A resolución e a frecuencia de mostraxe do audio dixital afectan á calidade do son. Aquí tes unha breve historia de como evolucionou a calidade do audio dixital ao longo dos anos:

  • Nos primeiros días do audio dixital, as taxas de mostraxe eran baixas, o que resultaba nunha mala calidade do son.
  • A medida que a tecnoloxía melloraba, as taxas de mostraxe aumentaron, o que resultou nunha mellor calidade de son.
  • Hoxe, a calidade do son dixital é incriblemente alta, con frecuencias de mostraxe e profundidade de bits que capturan con precisión as ondas sonoras.

Gravación e procesamento de audio dixital

Para gravar audio dixital, os músicos usan teclados autónomos, instrumentos virtuais, sintetizadores de software e complementos FX. O proceso de gravación consiste na conversión de sinais analóxicos en datos dixitais mediante conversores analóxico-dixital. A continuación, os datos dixitais gárdanse como ficheiros nun ordenador. O tamaño dos ficheiros depende da resolución e da frecuencia de mostraxe da gravación.

Latencia e Produción

A latencia é o atraso entre a entrada dun son e o seu procesamento. En produción musical, a latencia pode ser un problema ao gravar multipistas ou stems. Para evitar a latencia, os músicos confían en interfaces e procesadores de audio de baixa latencia. Os sinais de datos dixitais son procesados ​​a través dun circuíto, que xera unha imaxe de forma de onda do son. Esta imaxe de forma de onda é entón reconstruída en son polo dispositivo de reprodución.

Distorsións e rango dinámico

O audio dixital ten un alto rango dinámico, o que significa que pode capturar con precisión toda a gama de son. Non obstante, o audio dixital tamén pode sufrir distorsións, como o recorte e a distorsión da cuantificación. O recorte prodúcese cando o sinal de entrada supera o espazo libre do sistema dixital, o que produce distorsión. A distorsión da cuantificación prodúcese cando o sistema dixital redondea o sinal para encaixar en segmentos ríxidos, imprimindo imprecisións en determinados momentos.

Plataformas de distribución social

Co aumento das plataformas de distribución social, os músicos independentes agora poden distribuír a súa música a un público global sen necesidade dun selo discográfico. Estas plataformas permiten aos músicos cargar a súa música e compartila cos seus seguidores. A democratización da distribución musical creou unha verdadeira revolución tecnolóxica, dando aos músicos a liberdade de crear e compartir a súa música co mundo.

Conclusión

Así que aí tes todo o que necesitas saber sobre o audio dixital en poucas palabras. O audio dixital é a representación do son como valores numéricos discretos, en lugar de como ondas físicas continuas. 

O audio dixital revolucionou o xeito no que gravamos, almacenamos, manipulamos e escoitamos música. Entón, non teñas medo de mergullarte e gozar dos beneficios desta incrible tecnoloxía.

Son Joost Nusselder, o fundador de Neaera e comerciante de contidos, pai e encántame probar novos equipos coa guitarra como o centro da miña paixón e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2020. para axudar aos lectores fieis con consellos sobre gravación e guitarra.

Mírame en Youtube onde probo todo este equipo:

Ganancia do micrófono fronte ao volume Apúntate