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Eva Blue

Tutorial

Audacity® Tutorial1ra edición 20112da revisiónLos Angeles, 2014Eva Blue

Audacity® Tutorial by Eva Blue is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.Based on a work at http://evablue.me/audacity/

IndexParámetros físicos del sonido 5Audio análogo 11Audio digital 14Audacity® 17Barra de herramientas 18Barra mezcladora 21Párametros de salida y entrada de sonido 22Formatos de audio 23Efectos 25Bibliografía 27

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Parámetros Físicos del Sonido

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Qué_es_el_sonido?Ondas _elásticas_periodicas_en_el_tiempo

El sonido son ondas mecánicas que se propagan a través de la materia, las escuchemos o no. Las ondas sonoras viajan vibrando y ejerciendo presión en la misma direc- ción en la que se propagan (longitudinalmente), haciendo vibrar algún material elástico, transpor- tando energía sin transportar materia. El sonido no puede viajar en el vacio.

Habitualmente el sonido audible es aire en vibración. El oído humano es sensible a las frecuen-cias de entre los 20Hz y 20 000Hz (20kHz). Por de bajo de los 20Hz se encuentran los infrasoni-dos y por encima de los 20 000Hz los ultrasonidos

El sonido es vibración. Se comporta como una onda mecánica.. La audición es el proceso psico-fisiológico que nos permite oir.Se genera cuando perc-ibimos ondas sonoras que se propagan por el espacio ejerciendo presión, las ondas de presíon se transforman en ondas mecánicas dentro de nuestro sistema auditivo, el cual trasduce las vibraciones en impulsos nerviosos que se envían al cerebro, quien las reconoce como sensiones sonoras y las interpreta. Nuestra percepción del sonido no es lineal, es logarítmica, la percepción de la audición no es progresiva (1, 2 , 3, 4..), es exponencial (por ejemplo: 1, 10, 100, 1000...). Existe una relación logaritmica y no lineal entre la magnitud física de un estímulo y la intensidad que percibimos del mismo. Esta ley aplica en la perecepción de todos nuestros sentidos. Subjetividad del sonido: La percepción del sonido y su interpretación es muy subjetiva. La percepción sonora es el resultado de los procesos psicológicos que tienen lugar en el sistema auditivo central y permiten interpretar los sonidos recibidos. Existen diversos campos que estudian el sonido, así como parámetros y sistemas para trabajar con él: la física, la acustica, la informática, la medicina, las neurociencias, la psco-acúti-ca, la música (con sus los diversos sistemas de notación musical) la psicolgia, la microelectróni-ca, la semiótica, las telecomunicaciones, la cultura popular, el arte, etc., cuentan con diferentes parámetros, herramientas, prácticas y teorias para trabajar con el sonido y el fenómeno de la audición.

PR

ES

ION

T IEMPO

Onda de presión de un chasquido

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Onda sonora: Es la distancia (período espacial ) entre el principio y fin de una de onda. La lon-gi- tud de onda tiene dos máximos (picos), dos mínimos (valles) y dos intersecciones en cero en la misma orientación (puntos de reposo). Las longitudes de onda se representan con la letra griega λ (lambda). El sónido es un fenómeno mecánico ondulatorio. El sónido viaja a 340km por segundo.

MAXIMOS

INTERSECCIONES CERO

λ MINIMOS

ONDA

Características

Periodo(T): es el tiempo en que tarda una onda en repetirse. El periodo es inversamente pro-por- cional a la frecuencia (.la cantidad de veces que se repite un evento por unidad de tiempo ). Cuanto mas grande el periodo, má baja la frecuencia y el sonido se escucha más grave. Las bajas frecuencias tienen lapsos de tiempo grandes entre el inicio y fin cada onda. Las altas fre-cuencias tienen lapsos de tiempo cortos entre el inicio y fin de cada onda, y el sonido se percibe más agudo.

Frecuencia: 10hzPeriodo: 4 décimas de seg.

Frecuencia: 100HzPeriodo: 1 décima de seg.

* En el presente cuaderno de trabajo utilizaremos como parametrós técnicos para trabajar el sonido los establecidos por la física y la informática

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Frecuencia: es el número de repeticiones de un evento por período de tiempo. Su unidad de medida es el Hercio (Hz), también se utilizan como unidades de medidas ciclo por segundo(cps), revoluciones por minuto(rpm) y pulsos por minuto(bpm, beats per minute). La frecuencia tiene una relación inversa con la longitud de onda (ver gráfico), a mayor frecuencia menor longitud de onda y a menor frecuencia mayor longitud de onda. A menor fre-cuen- cia corresponden sonidos graves y a mayor frecuencias corresponden sonidos agudos. La frecuencia fundamental determina la altura de un sonido. A400 (La4, A4) es la altura estandar para a finación de instrumentos. La nota La4 vibra 440 veces por segundo en el aire, es decir a 440Hz. Hercios(Hz): Es la unidad que mide la frecuencia, Matemáticamente 1 Hz = 1m/s

20 kHz x segLa Frecuencia máxima audible

20 Hz x seg La frecuencia miníma audible

100 Hz x seg

440 Hz x seg Nota La4

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Altura: es el parámetro utilizado para determinar la percepción de la frecuencia de un sonido. Cada nota musical por ejemplo se corresponde con un número exacto de frecuencias por segun-do.

Hercios (Hz)NotaciónAnglosajona

Si 493.88HzBLa# (Sib) 466.16HzA# (Bb)La 440.00HzASol# (Lab) 415.30HzG # (Gb)Sol 392.00HzGFa# (Solb) 369.99HzF# (Fb)Fa 349.23HzFMi 329.63HzERe# (Mib) 311.13HzD# (Db)Re 293.66HzDDo# (Reb) 277.18HzC# (Cb)Do 261.63HzCSi 246.94HzBLa# (Sib) 233.08HzA# (Bb)

Tabla de correspondencia entre las notas musicales y sus frecuencias.

NotaciónLatina

Amplitud: es la altura de la onda. Es la relación entre la distancia máxima (pico) que alcanza una onda y su posición de equilibrio. La amplitud está relacionada con la intensidad sonora o volúmen, a menor amplitud de onda, menor volúmen y a mayor amplitud de onda, mayor inten-sidad. La amplitud se mide en decibelios o SPL (Sound Pressure Level)

Amplitud

Posción de equlibrio o reposo 440Hz con fadein y fadeout

Distancia máxima o pico

Periodo / tiempo entre el principio y fin de una onda

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Velocidad: La velocidad del sonido varía de acuerdo a la materia por la que se propaga. Entre mas cercanas esten las particulas en la materia a mayor velocidad se desplaza el sonido. La velo- cidad del sonido en el aire es de: 343 m/s (aproximadamente 1 km cada 3 segundos) = 1.235 km/h en condiciones normales de presión y temperatura (1 atm y 20 °C)

Decibelio es la unidad relativa empleada en acústica y telecomunicaciones para expresar la potencia acústica (volúmen). Se obtiene por com- paración entre dos magnitudes acústicas o eléctricas y su logaritmo es de base 10 0 belios es el valor de la magnitud de refercia. 1 belio = 10 decibelios. Represen-ta un aumento de potencia 10 veces sobre la magnitud de referencia. De modo que 2 belios representan un aumento de cien veces en la potencia y 3 belios equivalen a un aumento de mil veces y así sucesivamente.

140 dB Umbral del dolor130 dB Avión despegando120 dB Motor de avión en marcha110 dB Concierto 80 dB Tren70 dB Aspiradora60 dB Aglomeración de gente40 dB Conversación20 dB Biblioteca10 dB Respiración tranquila0 dB Umbral de audición

sólido

sonido

velocidadvelocidad

sonido

velocidad

gas liquido

sonido

Volumen: (Nivel de potencia acústica): Es el parámetro que mide la perceción que tenemos de de la potencia en los sonidos. El volúmen de una onda sonora se determina por su amplitud. Es un parámetro comparativo, técnicamente se requieren dos referentes para establecer la potencia del sonido, ya que la potencia varia conforme a la cercania o distancia de la fuente.La intensidad de un sonido se define la cantidad de energía (potencia acústica) que atraviesa por segundo una superficie; a mayor potencia, mayor volumen. El nivel de volumen se mide en decibelios (Db)

Ruido: Técnicamente se consideran ruido los sonidos a-periodicos por encima de los 40db y/o por debajo del los 20Hz.

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Audio Análogo

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Audio_análogoondas_macánicas_trasducción

La señal de audio analóga tiene su origen en las ondas mecánicas del sonido, generalmente aire en vibración, el cual es capturado por un trasductor (por ejemplo, un micrófono) el cual convierte las ondas mecánicas en ondas eléctricas.Las ondas sonoras pueden ser períodicas (iguales), cuasi-periodicas (casi iguales), a-periodicas (sin semejanza periodica).

La señal analógica es una represent- ación ex-acta en valores de voltaje de las ondas mecáni-cas del sónido. La onda sinusoidal es una señal analógica (igual) a la señal capturada, por lo que existen infinitos valores entre dos puntos cualquiera de la onda. La onda sierra (sawtooth) es un tipo de onda no sinusoide. El swawtooth tiene abruptas subidas y bajadas en los impul- sos. También existen sawtooth en donde las ondas bajan de forma de rampa y suben rectamente, se llaman (inverse sawwtooth). En las señales de audio, ambas direcciones de ondas de sier-ra suenan de la misma manera.

Para que una onda de presión se convierta en una señal analógica requiere de un trasductor.Un trasductor convierte un tipo de energía en otro tipo de energía.

MicrófonoParlante

Trasductores

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En audio la trasducción se hace generalmente con Micrófono: convierte las ondas de presión en señales eléctricas analógicas, es decir exactamente igual al registro de la presión obtenido por el dispositivo de captura de audio. La conversión inversa, trasducir señales eléctrícas en ondas de presión, se hace general-mente con Parlantes: convierten los impulsos eléctricos en ondas de presión (la vibración quepercibes en las membranas de los parlantes).

La conversión análogo-digital. Analog-to-Digital-Converter (ADC), convierte las onda electri-cas (analógas) midiendo el voltage y haciendo un mapeo en miles de veces por segundo, dando a los valores análogos valores digitales ( -1 a 1). Los amplificadores, las tarjetas de sónido entreo otros dispositivos, convierten las ondas sinusoidales en valores digitales, discretos, finitos.

Micrófono

Parlante

Visualización ADC. En los editores de audio se visualiza la ADC con la herramienta zoom, las ondas lucen con nodos. Estos nodos son valores asignados dentro del infinito rango de nodos que tiene una onda sinusoide.

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Audio Digital

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Audio_digitalCodificación de valores infinitos por valores finitos.

El audio digital es la codificación a números discretos (finitos) de una señal eléctrica que rep-resenta una onda sonora (valores infinitos). Consiste en una secuencia de valores enteros y se obtienen de dos procesos: el muestreo y la cuantificación digital de la señal eléctrica.

Cuantificación: Convierte una sucesión de muestras de amplitud continua en una suce- sión de valores discretos. Durante el proceso se mide el nivel de tensión de cada una de las muestras y se les asigna un valor finito (discreto) de amplitud, seleccionado por aproximación dentro de un margen de niveles previamente fijado.

Codificación: Es el proceso de conversión de un sistema de datos de origen a otro sistema de datos, los valores numéricos obtenidos en la cuantificación son traducidos a un determi- nado número de bits, generalmente 16, 20 o 24 bits de resolución En un parlante son visbles los es-tados digitales en los brincos de la membrana. La mem- brana en su extremo convexo (hacia adelante) tiene valor de 1 y concava (hacia dentro) -1, y los valores intemedios entre -1 y 1, -0.5, 0, 0.5.

Conversor de Audio Digital - Digital-to-Analogue-Converter (DAC): Convierte las muestras digitales (números) en ondas eléctricas (análogas), provocando la vibración en los parlantes. Exiten dos factores que determinan la calidad en la conversión del audio de digital a análogo: la taza de muestreo y el el formato de Archivo.

La tasa o frecuencia de muestreo (Sample Rate): Es el número de muestras por unidad de ti-empo que se toman de una señal analóga para producir una señal digital. Es la tasa de muestreo con que el ADC graba muestras (a través del micrófono) y la taza de muestreo con que el DAC ejecuta muestras (la salida de audio en los parlantes). Se mide en Herzios, y la taza de muestreo standar es de 44,000Hz que es la calidad de mustreo de un CD.

El formato de Archivo (Sample Format): Es el número de digitos con que se repre- senta ca da muestrra de audio. Por se la cantidad e información que representa al udio , incidedirectamente en la calidad el archivo. Parta cada formato de audio .

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La onda cuadrada es una onda de cor-riente alterna (CA) que alterna entre dos valores extremos sin pasar por los valores intermedios, al contrario de las ondas análogas, como la senoidal, triangular, etc., genera pulsos eléctricos que son us-ados como señales (1 y 0).Los circuittos de Ondas cuadradas se cono- cen como generadores de pulsos, son los circuitos base en microelectrónica.

Muestreo digital: Sampling es el procesamiento de señal mediate el cual una señal continua (en el espacio-tiempo) es reducida a valores finitos (discretos).

Resampling es el proceso mediante una muestra de audio es manipulado y almacenado en su formato original, o cualquier otro.

Conversión de Frecuencia de Muestreo: Sample rate conversion, es el proceso medi-ate la manipulación de frecuencias en el que una señal digital es convertida en otro tipo de señal, cambiando la información en lo más mínimo.

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Audacity® softwareGrabación y producción de audio, open source

Audacity® es un software para grabación, edición y post-producción de audio. Puedes realizar todas la tareas de un suite de producción de audio, grabar, editar, equalizar, insertar tonos y efec-tos,trabajar con precisión sobre la ondas sonoras, exportar en mútiples formatos de audio, etc.Audacity es open source, es decir, su código esta abierto a una comunidad de usuarios que tra-bajan sobre el software.Descarga: http://audacity.sourceforge.net/?lang=es

Reconociendo la Interface. Al abrir el programa tienes dos opciones, hacer un archivo nuevo o abrir uno anterior de audacity, extensión .aup o algún otro archivo de audio, como mp3, WAV, etc.

Barra de herramientas

Zoom

Reproducir

Grabar

Regresar

AdelantarDetener

Pausar

Multiherramienta

Cambio de posición

Herramienta de dibujo

EnmasacaramientoSelección

Time Shift Tool te permite mover el au-dio seleccionado en la linea de tiempo

Envelope Tool te permite contolar a de-talle el audio.

Draw Tool te permite trabajar con presi-cion en las ondas de audio, operando en los nodos de la onda directamente

Selection Tool te permite seleccionar audios y fragmentos de audio

Zoom te acerca al gráfico

Multi Tool, puedes trabajar con las múl-tiples herramientas al mismo tiempo

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Play: Oprime el boton verde.

Multi tracks: Audacity trabaja con multiples tracks.

Puedes combinar grabacio- nes con archivos de audio importa- dos y ejecutarlos por canal al mismo tiempo o individualmente

Ejecuta solo ese canal, y apaga los restantes

Apaga solo ese canal, y ejecuta los restantes.

Audio grabado

Audio Importado

Audio copiado y pegado de otro documento audacityNew Audio Track: Inserta un track en canal mono. New

Stereo Track: inserta un track stereo, dos canales.

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Importar audio: Ir a Project y selecciona el audio que quieres importar, los archvos que puedes imortar son WAV, Mp3, aup (archivos audacity), Ogg entre otros.

Exportar audio: Ir a Edit, seleccionar el forma-to de audio en que quieres exportar tu pista. Salvar en tu carpeta de audios

Envelope Tool: Seleccio- nas la herramienta envelope y haces click sobre el track, Aparecen unas líneas azules que “enmascaran” el gráfi-co. Con esta herra- mienta puedes trabajar so-bre el volúmen, o enmas- carar varios trackas y hacer- los sonar como uno solo

Time Shift Tool: Mueve el audio seleccionado en la línea de tiempo.

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Barra de la Mezcladora

Mixer tool bar: Controlas los valores en tu tarjeta de sonido. El selector de la derecha controla elInput, tu enrtrada y el de la izquierda tu salida

Output Slider: Controlas el nivel de salida de tu tarjeta de sonido (izquierda).

Input Slider: Controla el nivel de entrada o de grabación de tu trajeta de sonido (derecha).

Input Selector: Seleccionas la entrada para grabar.

Borras lo que esta fuera de lo seleccionado.

Borras lo seleccionado.

CortarGuardar archivo Pegar

Monitereo de volúmen: Las baras derechas moni- to-rean el volumen de salida, y las barras de la derecha monitorean el volúmen de entrada.

Preferencias. Es recomndable ajustar en Preferein-cias los paramétros con que trabajas tus aduios desde el principio, configurando las carcaterísticas de entra-da, salida, y grabación de tus archivos de audio.

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AUDIO I / O = AUDIO INPUT - OUTPUTParámetros de salida y entrada de sonido.

Playback Device: Defines el dispositivo que para salida de audio. Built-in-Output de por default la tarjeta de sonido de tu ordenador como la salida de audio. Si utilizas alguna otra tarjeta de sonido como las integradas mixers y midis por ejemplo, te aprecerán dentro de las pestaña de opciones.

Recording Device: Defines el dispositivo para hacer la gravación. Built-in-Input da por deafult el micrófono de tu rodenador como dispositivo de grabación. Si utlizas alguna tarjera de sonido o mixer conectado a micrófonos externos u ordenadores. Te despagará el listado de los dispos-itivos conectados

Recording Channels: Defines para la grabación, si el canal es estereo (dos canales) o mono (un canal).

Stereo: Tiene mejor definición de audio, generalmente utilizado para grabaciones donde se de-sea conservar la calidad del audio registrado, ya sea ambiente o de estudio.

Mono: Posee menos definición al utilizar un solo canal, pero mantiene los archivos ligeros. Op-ción importantente cuando trabajas con samples de audio para aplicaciones en microcontrola-dores,

Canales de grabación

Dispositivo para grabar

Dispositivo para ejecutar el audio

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Formatos de Audio

Audios de Pulse Code Modulation PCM: Es la conversión de cada digito de informacióndiscreta en una representación exacta de una onda.

WAV (Wave Form Audio File Format) es un formato de audiuo digital sin compresión, utilia la conversión PCM por lo que no pierde calidad. Para tener calidad CD de audio debe grabar a 44100 Hz y a 16 bits. Por cada minuto de grabación de sonido, consume alrededor de 10 mega-bytes de espacio en disco. Desarrollado por IBM y Microsft.

AIFF (Audio Interchange File Format) es un formato de audiuo digital sin compresión, utilia la conversión PCM por lo que no pierde calidad. es un estándar de formato de audio usado para almacenar datos de sonido en computadoras personales. Desarrollado por Apple Inc.Compresión de audio: Se utilizan algóritmos para representar las señales de audio. Se sacrifica calidad en favor de espacio. Comunmente usado para archvos web, moviles, etc.

MP3 (MPEG-1, MPEG-2 ) es un formato patentado de compresión de audio digital por algoritmos. Comprimiendo los datos sacrificadno perdida de calidad de audio por menor espacio de disco duro. Su compresión es de 128kbit/s, 11 veces menosespacio que un CD.

Ogg: es un codificador-decodificador de audio (codec) libre de patentes, puede comprimir ar-chivos, con poca o niguna perdida, y trabajar desde los 44100Hz calidad de CD hasta los 8kHz calidad mínima en telefonia

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El sistema binario son potencias de 2Bit: es la unidad minima de información digital o en informática es = 1 y 0. Equivale a dosestados: ON-OFF, dos direcciones, dos posciones, etc. Byte: Es igual a 8 bits. 8 bits: Es igual 2 a la 8va potencia = 256 bits de información.16-bits: Es igual 2 a la 16va potencia , equivalente a 65536 valores bits para cada mues- tra. El CD utiliza modulación por impulsos codificados PCM (sin compresión), tiene una resolución de 16 bits.

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Efectos

Amplify: Aumenta o disminuye el volúmen del audio seleccionado

Bass Boost: Amplifica las bajas fre-cuencias mediante un fltro suave, de-jando las medias y altas frecuencias igual.

Change Pitch: Cambia el tono (fre-

cuencia) del audio seleccionado sin cambiar el tempo

Change Speed: Cambia la velocidad del audio seleccionado, modificando el tono también, si la velocidad aumenta mucho. El change speed modifica las propiedades del audio por resampleo.

Change Tempo: Modifica el tempo del audio seleccionado sin modificar el tono.

Click Removal: Elimina clicks y ruidos del track seleccionado

Compressor: Comprime el audio seleccionado, haciendo los graves mas suaves y mantenien-do el volúmen original.

Echo: Repite el asudo seleccionado.

Equalization: Aumenta o reduce las frecuencias

Fade In: Hace una salida gradual del audio al silencio

Fade Out: Hace una entradual gradual del silencio al audio

FFT Filter: Defines por medio de curva que el volúmen y la frecuencia del audio.

Invert: Invierte los samples hacia arriba o hacia bajo.

Noise Removal: Elimina ruido de fondo.

Normalize:Te permite mplificar hasta el máxicmo que es permitido que es -3 dB.

Nyquist Prompt: Te permite trabajar sobre el audió escribiendo código. Usarios avanzados.

Phaser: Combina las faces de las ondas originales, aplicando un retraso.

Repeat: Repite el audio seleccionado cierto número de veces.

Reverse: Se escucha en reversa el audio seleccionado.

Wahwah: Aplica el efecto del pedal wahwah

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Insertar Tonos

En Audacity puedes gen- erar tonos me-diante ondas cuadra-das, de sierra y sinu-soidales. Los paráme-tros que especificas son su frecuencia, amplitud y duración en el tiempo.

Insertar ruido blanco. Puedes insertar ruido blanco especificando su duración en el tiempo

Insertar silencio. Puedes insertar ruido blan-co especificando su duración en el tiempo

Para insertat efectos, tonos, editar el audio, etc. Debes primero poner en alto (stop) la pis-ta (el track) para poder trabajar sobre él.

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Bibliografía

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_Cox chritoph, Daniel Warener. Audio Culture. redings in modern music. Te Continuum interna-cional Publishing group Inc. New York. 2008

_Paul Christian. Digital Art. Themes & Hudson Ltd, London. 2003

_D. miller Paul. Unbound Sound, Sampling Digital music and culture. MIT Press. USA.2008.

_Theory and Techniques of Electronic Music by Miller S. Puckette

_Programming Electronic Music in Pd by Johannes Kreidler

_http://www.flossmanuals.net/

_http://puredata.info/docs/manuals/pd/

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