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Grabación de Sonido

Sonido
Reverberación

La reverberación es la suma total de las reflexiones del sonido que llegan al lugar del oyente en diferentes momentos del tiempo. Auditivamente se caracteriza por una prolongación, a modo de "colasonora", que se añade al sonido original.

La duración y la coloración tímbrica de esta cola dependen de: La distancia entre el oyente y la fuente sonora; la naturaleza de las superficies que reflejan el sonido. En situaciones naturales hablamos de sonido directo para referirnos al sonido que se transmite directamente desde la fuente sonora hasta nosotros (o hasta el mecanismo de captación que tengamos).

Por otra parte, el sonido reflejado es el que percibimos después de que haya rebotado en las superficies que delimitan el recinto acústico, o en los objetos que se encuentren en su trayectoria. Evidentemente, la trayectoria del sonido reflejado siempre será más larga que la del sonido directo, de manera que -temporalmente- escuchamos primero el sonido directo, y unos instantes más tarde escucharemos las primeras reflexiones; a medida que transcurre el tiempo las reflexiones que nos llegan son cada vez de menor intensidad, hasta que desparecen.

Nuestra sensación, no obstante, no es la de escuchar sonidos separados, ya que el cerebro los integra en un único precepto, siempre que las reflexiones lleguen con una separación menor de unos 50 milisegundos. Esto es lo que se denomina efecto Haas o efecto de precedencia.


Resonancia

La resonancia es el fenómeno que se produce cuando los cuerpos vibran con la misma frecuencia, uno de los cuales se puso a vibrar al recibir las frecuencias del otro.

Para entender el fenómeno de la resonancia existe un ejemplo muy sencillo.

Supóngase que se tiene un tubo con agua y muy cerca de él (sin éstos en contacto) tenemos un diapasón, si golpeamos el diapasón con un metal, mientras echan agua en el tubo, cuando el agua alcance determinada altura el sonido será mas fuerte; esto se debe a que la columna de agua contenida en el tubo se pone a vibrar con la misma frecuencia que la que tiene el diapasón, lo que evidencia por qué las frecuencias se refuerzan y en consecuencia aumenta la intensidad del sonido.

Un ejemplo es el efecto de afinar las cuerdas de la guitarra, puesto que al afinar, lo que se hace es igualar las frecuencias, es decir poner en resonancia el sonido de las cuerdas.

La Voz Humana

La espectrografía de la voz humana revela su rico contenido armónico.La voz humana se produce por la vibración de las cuerdas vocales, lo cual genera una onda sonora que es combinación de varias frecuencias y sus correspondientes armónicos. La cavidad buco-nasal sirve para crear ondas cuasiestacionarias por lo que ciertas frecuencias denominadas formantes.

Cada segmento de sonido del habla viene caracterizado por un cierto espectro de frecuencias o distribución de la energía sonora en las diferentes frecuencias. El oído humano es capaz de identificar diferentes formantes de dicho sonido y percibir cada sonido con formantes diferentes como cualitativamente diferentes, eso es lo que permite por ejemplo distinguir dos vocales.

Típicamente el primer formante, el de frecuencia más baja está relacionada con la abertura de la vocal que en última instancia está relacionada con la frecuencia de las ondas estacionarias que vibran verticalmente en la cavidad. El segundo formante está relacionado con la vibración el la dirección horizontal y está relacionado con si la vocal es anterior, central o posterior.

La voz masculina tiene un tono fundamental de entre 100 y 200 Hz, mientras que la voz femenina es más aguda, típicamente está entre 150 y 300 Hz. Las voces infantiles son aún más agudas.

Sin el filtrado por resonancia que produce la cavidad buco nasal nuestras emisiones sonoras no tendrían la claridad necesaria para ser audibles. Ese proceso de filtrado es precisamente lo que permite generar los diversos formantes de cada unidad segmental del habla.

Grabación Multipistas

Durante la grabación multipista los instrumentos musicales (y las voces) se puede registrar, o uno a la vez o simultáneamente, en pistas individuales, de modo que los sonidos puedan ser procesados y manipulados individualmente para producir los resultados deseados.

Por ejemplo, después de grabar algunas partes de una canción, un artista puede escuchar solamente la parte de la guitarra, "silenciando" todas las pistas excepto aquella. Si deseara escuchar las voces aisladas, él silenciaria las demás pistas. Si no le gusta la parte de la guitarra, o encontró un error en ella, y deseara sustituirla, solo regrabaría esa parte, en lugar de regrabar toda la canción. Esta libertad de edición es una de los más grandes beneficios de la grabación multipista.

Si todas las voces e instrumentos se registran individualmente en pistas distintas, entonces el artista puede conservar el control completo sobre la forma final de la canción, durante la fase del matrizaje (mezcla de voces e instrumentos en los dos canales estereofónicos para la grabación comercial).

Si el artista deseara aplicar un efecto a, por ejemplo, una determinada pista y otros a las restantes (o dejarlas en su forma original) no hubiese podido hacerlo si todos fuesen registrados en una misma pista, pero si se han registrado sobre pistas separadas, entonces el artista puede mezclar las diversas voces que integran una canción de acuerdo a su visión, con plena libertad.

La grabación multipista permite que un solo músico registre múltiples partes creando un sonido de conjunto o de orquesta y que los dúos y los tríos produzcan un sonido más "grande", "doblando" partes o agregando diversos instrumentos. Incluso, un cantante puede crear una grabación comercial, como ocurrió con el artista a cappella Bobby McFerrin quien ejecutó vocalmente todas las partes en sus grabaciones (desde 1980 a 2000).

La grabación multipista de una canción también deja abiertas las posibilidades de remezcla por artistas futuros, como los DiscJokeys. Si la canción no estaba disponible en formato multipista, el trabajo del artista de remezcla podría ser muy difícil, o imposible, porque una vez que las voces se hayan registrado juntas durante la fase del matrizaje, son inseparables.

Teóricamente, podrían utilizarse filtros selectivos en frecuencia para hacer esto, pero no se ha obtenido un gran grado de éxito, posiblemente debido a la naturaleza multiarmónica de muchos instrumentos musicales.


Fuentes de Sonido

El sonido es un tipo de ondas mecánicas longitudinales producidas por variaciones de presión del medio. Estas variaciones de presión (captadas por el oído humano) producen en el cerebro la percepción del sonido.

Existen en la naturaleza sonidos generados por diferentes fuentes de sonido y sus características de frecuencia (altura), intensidad (fuerza), forma de la onda (timbre) y envolvente (modulación) los hacen diferentes e inconfundibles, por ejemplo, el suave correr del agua por un grifo tiene las mismas características en frecuencia, timbre y envolvente que el ensordecedor correr del agua en las cataratas del Iguazú, con sus aproximadamente 100 metros de altura de caída libre, pero la intensidad (siempre medida en decibelios a un metro de distancia de la zona de choque) es mucho mayor.

De los requisitos apuntados, el de la envolvente es el más significativo, puesto que es "la variación de la intensidad durante un tiempo, generalmente el inicial, considerado", el ejemplo de la diferencia de envolventes es la clara percepción que tenemos cuando algún instrumento de cuerda raspada (violín, violoncelo) son ejecutados "normalmente" (con el arco raspando las cuerdas" o cuando son pulsados (pizzicato); mientras que en el primer caso el sonido tiene aproximadamente la misma intensidad durante toda su ejecución, en el segundo caso el sonido parte con una intensidad máxima (la cuerda tensa soltada por el músico) atenuándose rápidamente con el transcurso del tiempo y de una manera exponencial, de manera que la oscilación siguiente a la anterior sigue una ley de variación descendente.

Entre los instrumentos que exhiben una envolvente constante tenemos primordialmente el órgano de tubos (y sus copias electrónicas), el saxofón (también de aire, como el órgano) y aquellos instrumentos que, no siendo de envolvente fija, pueden fácilmente controlar esta función, como la flauta (dulce y armónica), la tuba, el clarinete y las trompetas, pífano y pitos, bocinas de medios de transportes (instrumentos de advertencia); entre los instrumentos de declinación exponencial tenemos todos los de percusión que forman las "baterías": bombos, platillos, redoblantes, tumbadoras (en este ramo debemos destacar los platillos, con un tiempo largo de declinación que puede ser cortado violentamente por el músico) mediante un pedal.


Técnicas de Grabación

Durante la grabación, se realiza un proceso de transducción en el cual la señal de audio es transformada en variaciones de voltaje que pueden almacenarse de distintos modos. Las fuentes pregrabadas utilizan soportes muy diferentes donde almacenar la señal de audio, todo dependerá de la modalidad de grabación de sonido empleada.

Grabación analógica de sonido:

Grabación óptica analógica o grabación fotográfica del sonido.
Grabación magnética analógica o grabación electromagnética analógica.
Grabación mecánica analógica o grabación electromecánica analógica.
Grabación digital de sonido:

Grabación magnética digital.
Grabación óptica digital.
Grabación magneto-óptica digital.


En principio, es se observa la existencia de dos tipos de grabación diametralmente opuestas: la analógica y la digital. Lo que determina la presencia de una grabación analógica o digital no es el soporte usado, sino el tipo de señal grabada en él.

Las señales analógicas se llaman así porque son "análogas" a la forma de la señal original. Es decir, si observásemos la señal acústica original, ésta equivaldría a la señal resultante (ya sea mecánica, magnética u óptica) en su forma.

Por el contrarió, la señal digital se traduce en códigos binarios que ya no tienen forma, sino que son una mera sucesión de ceros y unos (valores discretos) que, ya nada tienen que ver con la señal que los ha originado, aunque puedan reproducirla.

Para realizar una grabación digital es necesario un proceso previo de conversión Analógica a Digital, que convierte la señal analógica en esa sucesión de ceros y unos.

Una vez realizada la codificación digital, la señal quedará grabada sobre un soporte óptico o magnético, tal como sucede con la señal analógica.

En el caso de los formatos digitales, no hay formato mecánico. En cambio, existe un formato magnético-óptico que graba de forma magnética, pero reproduce de forma óptica (es el caso del minidisc o de los CD regrabables).

Dentro de cada uno de estos dos grupos, dependiendo del tipo de grabación de sonido que hagamos, intervendrán unos transductores u otros:

Si se trata de una grabación mecánica, intervendrán un transductor electromecánico que convierta los cambios de presión sonora en variaciones mecánicas que quedan registradas. Son los surcos del disco de vinilo, del disco gramofónico o del cilindro fonográfico.


Si se trata de una grabación magnética, intervendrán un transductor electromagnético que convierta los cambios de presión sonora o la variación del código binario en variaciones de voltaje que quedan registradas en la cinta magnética(casete, cinta de bobina abierta para analógico - DAT, otros formatos de casete de audio digital similares al DAT o soportes magnéticos informáticos como el disco flexible o el propio disco duro del ordenador y cintas de bobina abierta digitales como el DASH.


Si se trata de una grabación óptica digital, intervendrán un transductor fotoeléctrico que convierta los cambios de presión sonora o la variación del código binario en variaciones de un haz de luz que quedan grabadas en el negativo fotográfico (sistema analógico de grabación de sonido en el cine) o sobre soporte digital, como el disco compacto (CD).


El audio procesado digitalmente se ha impuesto por las ventajas que tiene con respecto al analógico:

El audio analógico no soporta la multigeneración. Cada nueva copia (copia de copia) produce pérdidas, de forma que, la señal resultante cada vez, tiene más ruido y se parece menos a la original.


El audio analógico se degrada con facilidad. Las cintas se desmagnetizan si se les acerca un iman, los surcos de los discos de vinilo sufren alteraciones con el paso constante de la aguja, etc.


Grabación Digital

La grabación digital de sonido es la grabación de sonido en la que se obtiene audio digital. Para ello, interviene un proceso previo de Conversión A/D (analógica-digital) y, una vez que obtenemos la señal digital, ésta es grabada sobre un soporte o medio.

Lo que determina si estamos ante una grabación analógica o digital no es el soporte o medio, sino el tipo de señal grabada en él. Así por ejemplo podemos tener grabaciones digitales sobre cintas magnéticas como en el caso del DAT, etc.

Existen 3 tipos de grabación digital:

Grabación magnética digital: sobre soporte magnético, bien cinta como el DAT u otros formatos similares; o bien sobre soportes magnéticos informáticos como el disco flexible.

Grabación óptica digital: la señal es grabada sobre el soporte de forma óptica, mediante un láser. Es el caso del CD.

Grabación magneto-óptica digital: sistema combinado que graba de forma magnética, pero repoduce de forma óptica. Es el caso del minidisc o de los CD regrabables (CD-RW) y del propio disco duro de cualquier ordenador.


Ordenador y Software Multpistas

Actualmente, cualquier artista con suficiente dedicación y talento puede producir literalmente un álbum de ventas millonarias en su propio dormitorio, usando solamente su PC personal como máquina multipista profesional. Para utilizar un ordenador personal como dispositivo multipista, al menos deben cumplirse estos requisitos:

Una tarjeta de sonido.

Software de grabación multipista instalado y en funcionamiento en el ordenador (este software está disponible a bajos precios o aún puede ser gratuito, como es el caso del software libre y de fuente abierta).

Por lo menos, uno o más instrumentos musicales como una guitarra o un sintetizador, además de un buen micrófono para grabar las voces de un solista y de cualquier otra fuente de sonido.

Esto es todo lo necesario para instalar un estudio multipista casero capaz de producir grabaciones de alta calidad. La captura del audio se lleva a cabo cuando la tarjeta de sonido se conecta a un micrófono, mediante la entrada correspondiente, si se graba una pista de voz, o uniendo un cable estéreo proveniente de dispositivos electrónicos (tales como un sintetizador o un amplificador de guitarra eléctrica) a la entrada de línea de dicha tarjeta. Los PCS con software y hardware apropiados pueden grabar múltiples pistas de audio a la vez. La inteface de audio puede conectarse con la computadora mediante tarjetas PCI, conexiones USB o Firewire.

Las voces de los instrumentos y de los solistas se registran en archivos individuales en el disco duro de la computadora, que funcionan como las pistas de los grabadores tradicionales.

Efectos tales como reverberación, coros y ecos pueden ser aplicados por el software. Cuando los músicos están satisfechos con el sonido, las pistas múltiples se mezclan con ayuda del software multipista para obtener una grabación estereofónica. Finalmente, la grabación resultante se puede guardar en un CD-R, que puede después ser copiado para obtener copias comerciales, listas para su distribución.

Los principales software multipista para computador personal incluyen Pro Tools de Digidesign, SONAR de Cakewalk, Cubase de Steinberg, y Logic Pro de Apple. Protools es considerado como "el rey del software multipista", y es un estándar en la mayoría de los estudios de grabación de todo el mundo. Por su parte, Audacity y Ardour son programas de fuente abierta populares para la grabación de varias pistas.


Edición de Audio

Un editor de audio es una aplicación informática usada para editar audio, es decir, manipular audio digital. Los editores de audio son la pieza de software principal en los estudio de grabación de audio digital.

Los editores diseñados para usarse con música permiten al usuario realizar las siguientes tareas:

Grabar audio desde una o más entradas y almacenar las grabaciones en la memoria de la computadora como audio digital.

Editar el tiempo de inicio, tiempo de detención y duración de cualquier sonido en la línea de tiempo de audio.

Atenuar el sonido al comienzo o al final de un clip (fade-in y fade-out; por ejemplo durante los aplausos en una presentación), o entre clips (crossfading).

Mezclar múltiples fuentes de sonido, combinarlas a varios niveles de volumen y cambiar el panning de canal a canal a una o más pistas de salida.

Aplicar efectos simples o avanzados, o filtros, como compresión, expansión, flanger, reverberación, reducción de ruido y ecualización para cambiar el audio.

Reproducir sonido (a menudo después de haber sido mezclado) que puede ser enviado a una o más salidas, como parlantes, procesadores adicionales o un medio de grabación.

Convertir entre distintos formatos de archivo de audio, o entre diferentes niveles de calidad de sonido.

Generalmente estas tareas pueden ser realizadas de un modo no lineal y no destructivo



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