QUÉ ES DIGITAL

Texto e ilustraciones José Antonio E. García Álvarez




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Contenido:


Introducción
Diferencia entre la tecnología analógica y 
   la digital
Proceso de digitalización
> Grabación del sonido digital
Grabación de imágenes digitales



 

GRABACIÓN DEL SONIDO DIGITAL

 

Esquema simplificado de digitalización del sonido. En (1) aparece la simulación de una onda de sonido analógico (voz, música o efectos) que recibe y capta el micrófono (2). A continuación ese dispositivo convierte la onda analógica sinusoidal del sonido con sus variaciones continuas e infinitas, en una corriente eléctrica de voltaje o tensión variable (3), similar a la onda o suma de ondas de los diferentes sonidos que ha captado. Seguidamente un DAC (Conversor Analógico-Digital) (4) realiza la digitalización, convirtiendo la onda analógica en una señal discreta y finita digital, compuesta por una cadena de (ceros) “0” y (unos) “1” .


La tecnología de grabación analógica registra las vibraciones del sonido en forma de una onda sinusoidal variable que permite reproducir después manteniendo la misma forma de la onda original. La tecnología digital, por su parte, emplea la tecnología analógica al principio del proceso para captar los sonidos que van se van a grabar de forma digital y posteriormente para reproducirlos y hacerlos audibles de nuevo, tal como se explica a continuación:

Primero: para realizar una grabación digital, la onda sinusoidal del sonido (en su forma analógica original) se capta primero empleando uno o varios micrófonos, o utilizando también otra fuente auxiliar de reproducción analógica (como un tocadiscos reproduciendo el sonido de un disco de vinilo), tal como se hacían las mezclas de sonido hace años atrás, cuando las grabaciones se realizaban empleando solamente la tecnología analógica.

Segundo: los valores de las diferentes tensiones o voltajes que posee la onda sinusoidal analógica de los sonidos que capta el micrófono o se reproducen por cualquier otro dispositivo analógico, para proceder a su digitalización es necesario transformarlos en valores numéricos binarios compuesto por “1” (unos) y “0” (ceros), que permitan crear archivos de sonido digital con sus correspondientes capacidades en bytes, kilobytes (kB), Megabytes (MB) o Gigabytes (GB).

Tercero:
los valores numéricos binarios que se obtienen como resultado de la conversión analógico a digital no son audibles ni visibles si tratamos de reproducirlos directamente en su forma numérica representada por unos y ceros (correspondientes a los bytes de sonido). Por tanto, se hace necesario efectuar un proceso inverso, o sea, realizar una conversión de digital a analógica en la que se obtenga nuevamente una onda de sonido similar a la sinusoide analógica original que captó el micrófono. Una vez realizada esta conversión, la señal analógica que se obtiene como resultado se puede amplificar y hacer audible de nuevo.

A manera de aclaración, ni el micrófono, ni ningún otro equipo de reproducción de sonido analógico, es capaz por sí mismo de convertir en código binario los sonidos que capta o reproduce sin el empleo del correspondiente dispositivo o microchip electrónico denominado ADC (Analog-to-Digital Converter – Convertidor Analógico-Digital). Este dispositivo realiza primero un “muestreo” (sampling) en cada punto y a todo lo largo de la señal analógica, tomando varios miles de muestras por segundo. A continuación esas muestras se cuantifican (quantization) y por último se codifican en código numérico binario que se almacenan en archivos con sus correspondientes capacidades en bytes, kilobytes (kB), megabytes (MB) o gigabytes (GB) de sonido.

Para que la grabación digital se realice con la mayor calidad posible, o lo que es lo mismo, con la denominada “calidad de CD”, el convertidor debe realizar una tasa de muestreo ascendente a 44,100 muestras (o sea, tomar cuarenta y cuatro mil cien muestras por segundo). Eso significa que durante la conversión de la señal analógica en digital, se crean 44,100 combinaciones de “1” (unos) y “0” (ceros) por segundo. De esa forma, mientras mayor sea la tasa que se emplee mayor será también la cantidad de datos que contendrá la señal digital y, por tanto, mayor la calidad y fidelidad del sonido digital que se graba en el soporte de almacenamiento masivo escogido, ya sea un disco duro, una cinta magnetofónica, un CD, un DVD, un mp3, etc. No obstante la calidad y fidelidad resultante que se obtiene de una grabación digital es inherente en sí misma a la propia calidad de los equipos con los cuales se realiza la grabación, así como la calidad del equipo que la reproduce después. Una grabación realizada en un equipo de bajo coste, se reproducirá después con poca calidad aunque se emplee un equipo de reproducción de sonido costoso y de alta fidelidad. De la misma forma una grabación de buena calidad realizada en un estudio profesional de sonido, si se reproduce en un equipo barato y, por tanto, de poca calidad, no se escuchará tampoco igual que cuando la reproducimos en un equipo más costoso y de alta fidelidad.

Como ya se explicó, una grabación digital no es audible como tal si no se reconstruyen de nuevo las variaciones de tensión o voltaje que tenía la señal analógica variable que le dio origen. Para desempeñar esa función se emplea un DAC (Digital-to-Analog Converter – Convertidor Digital-Analógico), que a una velocidad vertiginosa de trabajo convierte de nuevo los valores numéricos binarios en los valores correspondientes a las variaciones de tensión o voltaje que tenía la onda analógica original antes de ser digitalizada. De esa forma la señal se reconstruye para que pueda ser audible de nuevo con el empleo de un amplificador de sonido.

 

 

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  Última actualización: abril de 2012