Capítol 2. Conceptes bàsics sobre l'àudio digital

Aquest capítol hauria de donar una breu introducció sobre els conceptes bàsics del processament de l'àudio digital, sense entrar massa en detalls.

El món analògic

En primer lloc, cal saber què és el món analògic, però els ordinadors treballen en forma digital. D'aquesta manera, hi ha diverses maneres de convertir àudio analògic a àudio digital i viceversa. Com que el pas de digital a analògic normalment és la reversió de la via des d'analògic a digital, només descriurem el camí des d'analògic a digital.

Convertir el so a bits

Convertir el so a bits

Abans de continuar, l'àudio analògic s'haurà de transformar en senyals electrònics per a trobar el seu camí cap a un ordinador. Una manera comuna de fer-ho és mitjançant un micròfon i un amplificador. Aquesta combinació emet sons (canvis en la pressió de l'aire) a l'entrada i una tensió a la sortida. L'amplitud més alta dels canvis de pressió es representarà mitjançant voltatges alts a la sortida de l'amplificador. Aquesta sortida també s'anomena «senyal». A més d'un micròfon, per descomptat, també podeu imaginar altres fonts d'àudio. I l'«amplificador» pot ser el que hi ha integrat a la targeta de so, on normalment no es pot veure.

Convertir a senyal electrònic

Convertir a senyal electrònic

En aquesta etapa, el senyal elèctric té tres limitacions que cal tenir en compte:

  1. L'amplitud (volum) es limita a algun nivell màxim. Això és conseqüència de l'electrònica (amplificadors), els quals només són capaços de manejar els voltatges dins d'algun interval específic. Això no serà un problema sempre que els sons no siguin massa forts. En aquest cas es retallarà el senyal, el qual vol dir que el senyal elèctric s'executarà contra els seus marges i el resultat quedarà alterat.

  2. L'interval de freqüències també està limitat. A causa de les restriccions mecàniques dels micròfons i l'interval de freqüències limitat dels amplificadors, l'interval de freqüència d'un senyal és limitat. No hi ha marges durs en els quals el so desapareix abruptament, sinó que per sota i per sobre de certes freqüències l'amplitud del senyal comença a disminuir cada vegada més. L'existència d'una freqüència màxima es pot entendre fàcilment com una velocitat limitada del senyal elèctric quant a la pujada i caiguda. Emprant amplificadors i micròfons d'alta qualitat, els límits poden anar més enllà dels intervals en els quals l'oïda humana ja no pot escoltar els resultats i, per tant, no tenen gens d'interès. L'oïda humana normalment no és capaç de sentir el so per sobre dels 20 kHz.

  3. El senyal conté soroll. El soroll és l'enemic més gran per algú que ha de manejar els senyals d'àudio. El soroll és un efecte analògic típic, «pertorba» el senyal d'àudio i és molest, sempre està present i no es pot evitar. Només es pot intentar utilitzar components d'alta qualitat que produeixin el mínim soroll possible, de manera que no es pugui escoltar. Normalment, el soroll té un cert volum, de manera que el so interessant hauria de ser molt més fort en comparació amb el soroll. Això s'anomena relació senyal/soroll (SNR), com més alt sigui, millor serà la qualitat del so. Els sons que tenen un volum més baix que el soroll no es poden escoltar.