1 Síntesis del sonido I OsciladorAnalógico: Voltage Controlled Oscillator Digital: Tabla de onda

2 Síntesis del sonido II EnvolventesDe amplitud: ADSR (Attack Decay Sustain Release) De frecuencia Tímbrica: evolución del espectro.

3 Síntesis del sonido IIIModulación De amplitud De frecuencia Tímbrica

4 Síntesis sustractiva ICurva de respuesta ganancia/frecuencia

5 Síntesis sustractiva IIFiltro paso bajo Filtro paso alto Filtro paso banda Filtro rechazo de banda

6 Síntesis aditiva I Suma de señales Método empírico vs analíticoSe necesitan 15 parciales para sonido de calidad. Envolventes de amplitud y frecuencia. Método empírico vs analítico FFT y resíntesis

7 Síntesis aditiva II Síntesis de ondas complejasObtención de nuevos sonidos Mezcla de sonidos sintéticos con muestreados

8 Síntesis no lineal: FM Frecuencia portadora (Fc)Frecuencia moduladora (Fm) Índice de modulación I = d / Fm (d: amplitud, Fm: frecuencia modulación) Bandas laterales Fj = Fc ± j · Fm (j = (0, I+2)

9 Ejemplo Síntesis FM I Si Fm = 50 Hz d = 50 I = 1 Portadora 400 HzJ variará entre 0 y 3 (I + 2 ) Las bandas obtenidas serán 400-3* * * * * * *50

10 Ejemplo Síntesis FM II

11 Ejemplo Síntesis FM III

12 Síntesis: AM. AM (modulación de amplitud)

13 Síntesis: AM. Síntesis AM utilizada para aplicar una envolvente de amplitud Síntesis AM utilizada para añadir bandas laterales

14 Síntesis: Modelado de onda

15 Otros métodos de síntesisBasada en síntesis de voz: formantes Síntesis cruzada: vocoder (voz + instrumentos) Modelado físico (sistemas de ecuaciones)

16 Proceso de sonido I Cambio de frecuenciaTransposición (multiplicación) Frecuencias: 50, 100, 150, 200 Frecuencias transposición 8/5: 80, 160, 240, 320 Desplazamiento (suma) Frecuencias desplazadas 30 Hz: 80, 130, 180, 230

17 Proceso de sonido II Ecualización (modifica la envolvente espectral)Ecualizador paramétrico Frecuencia central Ganancia Ancho de banda Ecualizador gráfico Bandas Ajuste acústico de salas

18 Ecualizador gráfico

19 Proceso de sonido III Tiempo de retardo y realimentación

20 Proceso de sonido IV Retardo corto (<50 ms) Retardo largo Chorus:Filtro peine (eco rápido) Retardo largo Eco Chorus: Desplazamiento de fase y suma de distintos retardos cortos de la misma señal.

21 Proceso de sonido V: ReverberaciónSonido directo y reflejado Tiempo de reverberación Grandes recintos: 2-10 segundos Habitación: <1 segundo Reverberación digital Línea de retardo y reverberador Imprescindible en sonido profesional

22 Reverberación Cálculo del tiempo de reverberación: RT = 0.16 * V / AV = volumen de la habitación en m3 A = coeficiente de absorción

23 Coeficientes de absorción

24 Ejemplos tiempos de reverberaciónVienna, Musikvereinsaal : 2.05 segundos Boston, Symphony Hall: 1.8 segundos New York, Carnegie Hall: 1.7 segundos

25 Proceso de sonido V: Localización espacialPercepción por Diferencia de intensidad (para frecuencias < 1 KHz Desfase (250 Hz < f < 1 KHz) Retardo Deslocalizado para f< 250 Hz Cambio de espectro: posición vertical Reverberación: profundidad Efecto doppler: movimiento Agudo  Grave 

26 Proceso de sonido VI: Localización espacialInteraural Time Difference (ITD) y Interaural Level Difference (ILD)

27 Proceso de sonido VII: Localización espacial

28 Efecto doppler

29 Proceso de sonido VIII: Localización espacialCon altavoces se pierde desfase Estéreo Cuadrafónico Dolby surround (5.1, 6.1, 7.1) THX (Lucas Film)

30 Proceso de sonido IX: Rango dinámico

31 Grabación I MicrófonosSon transductores de energía mecánica en energía eléctrica. Tipos Dinámicos: las ondas mueven un diafragma unido a una bobina próxima a un campo magnético. De cinta: cinta delgada de metal suspendida en un campo magnético. De condensador: dos placas paralelas y una se desplaza con respecto a la otra. Curva de respuesta, sensibilidad y diagrama polar.

32 Micrófonos

33 Grabación II Amplificadores y altavoces Estéreo CuadrafónicoDolby surround (5.1, 6.1, 7.1) THX

34 Grabación III Magnetófonos analógicosCinta: pista, ecos, soplo (relación s/r 60 dB) y diafonía. Elementos: cabestrante, cabezas, transporte, sincronización, VUmetros, reductores de ruido. Multipistas Edición y proceso (corte y empalme)

35 Grabación digital I Ventajas: Inconvenientes: Magnetófonos digitales:Sin pérdida en copia (6 dB en analógica) Sin problemas por transporte mecánico Inconvenientes: Distorsión por amplitud excesiva Magnetófonos digitales:

36 Grabación digital II DAT (Digital Audio Tape)Suministra el ancho de banda necesario para grabación PCM. Soporta tres frecuencias de muestreo: 32, 44.1 y 48 KHz. Algunos modelos llegan a los 96 KHz. También maneja un amplio rango dinámico, una baja distorsión y una relación señal/ruido alta.

37 Grabación digital III Ordenador y disco duro: Interfaz tipo multipista1 minuto = 10 Mb Fácil sincronización Flexibilidad: número de pistas Soporte de backup

38 Edición digital Corte/empalme preciso Edición no destructivaProceso de sonido: Mezcla Transposición Compresión/expansión temporal

39 MIDI I Musical Instruments Digital Interface Estándar MMACapacidad multitímbrica: 16 canales. Se refiere a la capacidad de generar sonidos con mas de un timbre al mismo tiempo. Polifonía mínima: 24 notas. Se refiere a musica en la que las diferentes voces tocan diferentes líneas melódicas. Mensajes: de canal y sistema Byte de estado: que Byte de datos (0, 1, 2): como

40 MIDI II Ventajas Desventajas Menor espacio: 12 Kb/min Fácil de editarEstándar Desventajas Necesita sintetizador No maneja la voz

41 MIDI III: mensajes de canal16 canales de sintonización Byte de estado 1nnn cccc (c: canal) Ejemplos de mensajes de voz (Controlan la interpretación): Note on/off Pressure y aftertouch Pitch bend: variación continua de altura ....

42 MIDI III: mensajes de canalejemplos mensajes de modo (controlan modo de operación): All notes off Omni on/off Poly on/off

43 Mensajes MIDI Nombre Binario Hexadec Data 1 Data 2 Note Off 1000nnnnAltura Velocidad Note On 1001nnnn 9N Poly After 1010nnnn AN Presión Control Ch 1011nnnn BN Tipo ctrol Intensidad Chan After 1100nnnn CN PitchBend 1101nnnn DN MSByte LSByte Pro Chan 1110nnnn EN Programa Sys Chan 1111nnnn FX