As ondas sonoras propagam-se de modo contínuo no tempo e no espaço. Para que sejam representadas no meio digital, o seu comportamento analógico (contínuo) tem que ser convertido numa série de valores discretos (descontínuos). Esses valores são números (dígitos) que representam amostras ( samples em inglês) instantâneas do som. Isso é realizado através de um conversor analógico/digital (CAD). Se quisermos ouvir novamente o som, torna-se necessário que os sinais digitais representados por números binários sejam reconvertidos em sinais analógicos através de um conversor digital/analógico (CDA).
Amostragem do som
Para poder representar um som num computador, é necessário conseguir converte-lo em valores numéricos, porque este só sabe trabalhar com este tipo de valores. Trata-se, por conseguinte, de aumentar pequenas amostras de som (o que corresponde a aumentar as diferenças de pressão) em intervalos de tempos precisos. Chama-se esta acção amostragem ou a digitalização do som. O intervalo de tempo entre duas amostras chama-se taxa de amostragem. Dado que para restituir um som que parece contínuo para os nossos ouvidos são necessárias amostras de cada 100 000i de segundo, é mais prático raciocinar sobre o número de amostras por segundo, exprimidas em Hertz (Hz). Eis alguns exemplos de taxas de amostragem e qualidades dos sons associados :
| Taxa de amostragem | Qualidade do som |
|---|---|
| 44 100 Hz | qualidade CD |
| 22 000 Hz | qualidade rádio |
| 8 000 Hz | qualidade telefone |
O valor da taxa de amostragem, para um CD áudio por exemplo, não é arbitrário, decorre realmente do teorema de Shannon. A frequência de amostragem deve ser suficientemente grande, a fim de preservar a forma do sinal. O Teorema de Nyquist - Shannon estipula que a frequência de amostragem deve ser igual ou superior ao dobro da frequência máxima contida neste sinal. O nosso ouvido percebe os sons até cercq de 20 000 Hz, é necessário por conseguinte uma frequência de amostragem de pelo menos aproximadamente 40 000 Hz para obter uma qualidade satisfatória. Existem diversas frequências de amostragem normalizadas:
- 32 kHz : para a rádio FM numérica (banda concorrida limitada a 15 kHz)
- 44.1 kHz : para o áudio profissional e os compacto-discos
- 48 kHz : para os registadores numéricos multipistas profissionais e o registo grande público (DAT, MiniDisc…)
Teorema de Nyquist
A taxa de amostragem dever ser pelo menos duas vezes a maior frequência que se deseja registrar. Esse valor é conhecido como frequência de Nyquist. Ao tentar-se reproduzir uma frequência maior do que a frequência de Nyquist ocorre um fenómeno chamado alising (ou foldover ), em que a frequência é “espelhada” ou “rebatida” para uma uma região mais grave do espectro.
A figura abaixo representa uma onda de 17.500 Hz (em amarelo) digitalizada com uma taxa de amostragem de 20.000 Hz. Cada amostra é representada pelos pontos verdes. A onda em azul é a onda resultante do efeito de aliasing .
A figura abaixo apresenta o efeito de aliasing (ou foldover) descrito acima:
Dispositivos para Captura, Processamento e Reprodução de Som Digital
O som digital, baseia-se numa na reprodução digital de uma onda sonora por intermédio de códigos binários. Durante a captação ou gravação ou gravação de áudio é feita a conversão do som analógico para digital (ADC, Analog para digital converter) e, na reprodução, a conversão do som digital para analógico (DAC, Digital para analog converter). O som poderá ser armazenado e reproduzido através dum CD, MiniDisc ou DAT, de bandas sonoras de filmes digitais, de arquivos de áudio em diversos formatos, como WAV, AIFF, MP3, OGG, etc.Tipos de som

Silêncio – é a falta de som, não existe qualquer tipo de propagação de sons ou ruídos.
O silêncio ajuda a reflexão, é um momento de sossego e segredo.
Ruído – é um som ou conjunto de sons desagradáveis e/ou perigosos, capazes de alterar o bem estar fisiológico ou psicológico das pessoas, de provocar lesões auditivas que podem levar à surdez e de prejudicar a qualidade e quantidade do trabalho.
Fala – é a capacidade de emitir sons em algum padrão das diversas línguas que existem em todo o mundo. é o meio de comunicação da maior parte das pessoas. com as cordas vocais podemos não só falar mas também cantar.
Música – é uma forma de arte que forma através da combinação de sons e silêncio seguindo ou não uma pré organização duranto todo o tempo. É considerada por vários autores como uma prática cultural e humana.
Noções de Codificação e Compressão de Som Digital
CODEC (COder/DECoder)
Um codec de áudio é um dispositivo de hardware ou software que codifica/descodifica sinais sonoros digitais. Este tem como função comprimir e descomprimir dados de som digital consoante um determinado tipo de áudio. O codec tem como objectivo apresentar os sinais de alta fidelidade de áudio com a mínima quantidade de bits, mantendo a sua qualidade. Este processo pode de facto reduzir o espaço ocupado e a largura de banda exigidos para a transmissão do arquivo de áudio armazenado. A maioria dos codecs funcionam como bibliotecas que servem de interface para um ou mais reprodutores de média tais como o Windows Media Player ou o Real Player por exemplo.
Existem os Codecs sem perdas e com perdas:
Sem perdas
Uma compressão sem perdas não altera o som e a imagem. Assim, se o arquivo for descomprimido, o novo arquivo será idêntico ao original. Esse tipo de codec normalmente gera arquivos codificados que são entre 2 a 3 vezes menores que os arquivos originais.
Estes usam-se frequentemente na rádio e na televisão.. O flac, shorten, wavpack e monkey’s audio, são exemplos desses codecs de som.
Com Perdas
Uma compressão com perdas codifica o som produzido de forma a que haja uma perda de qualidade com a intuito de alcançar maiores taxas de compressão. Essa perda de qualidade é pensada juntamente com a taxa de compressão para que não se tornem imperceptíveis. Os codecs com perdas foram criados para comprimir os arquivos de som ou imagem a taxas de compressão muito altas. Por exemplo, o Vorbis, o Mp3 e o WMA são codecs de som que facilmente comprimem o arquivo em 10 a 12 vezes do seu tamanho original.
Formatos de ficheiros de áudio
Podemos subdividir os ficheiros de áudio em duas partes
Formatos de alto débito usados nos registos musicais de alta-fidelidade:
- CD-DA- Compact Disc-Digital Áudio – Produz áudio de elevada qualidade pois não sujeito a nenhuma compressão.
- DAT – Digital Áudio Tape –Porduz áudio digital com ainda mais qualidade que o anterior formato e permite utilizar 2 frequências de amostragem adicionais.
Formatos de baixo débito usados como áudio digital nas aplicações multimédia ou telefonia digital:
- AIFF – Áudio Interchange File Format- utilizado na maior parte pelo sistema operativo MacOS da Apple. Permite utilizar as taxas de amostragem e as dimensões de amostra do áudio digital de alta fidelidade empregues pelo CD-DA.
-AU- Áudio – desenvolvido para o sitema operativo Unix e muito usados nas aplicações Java. Permite utilizar as taxas de amostragem e as dimensões de amostra do áudio digital de alta fidelidade empregues pelo CD-DA.
- Wave- utilizado no MS Windows Permite utilizar as taxas de amostragem e as dimensões de amostra do áudio digital de alta fidelidade empregues pelo CD-DA.
- MP3 – Tem um formato próprio de representação de áudio digital. Este formato resulta de uma compressão chamada MPEG-Layer III.
Operações de Áudio Digital
Hoje em dia podemos manipular o som digital com os programas de edição de áudio digital. Podemos fazer várias operações sobre o áudio para todas as aplicações multimédia e podemos obter o produto final em diversos formatos.
Então, as operações de áudio digital, podem decompor-se em cinco etapas:
Armazenamento: consite em armazenar áudio digital com os débitos binários, em suportes ou sistemas de armazenamento magnéticos ou secundários , ou discos rígidos, ópticos, em formatos de alto débito.
Recuperação: O acesso aleatório ao áudio digital designa a capacidade de recuperar e reproduzir partes de sequências de áudio digital. Os clips de áudio digital podem ser identificados pelo momento em que se iniciam e pela sua duração. A localização de um segmento envolve o mapeamento do instante do início num endereço de segmento, ou seja, num deslocamento contido no próprio áudio. Esse endereço é posteriormente convertido para um outro endereço físico no disco, um processo realizado pelo sistema de ficheiros.
Edição: Todas as operações usuais de edição como cortar, colar, apagar… podem ser usadas com as pistas de audio digital. Existem, no entanto algumas peculiaridades. Por exemplo, a inserção de segmentos de áudio pode provocar uma descontinuidade na forma da onda ( ruído ), pelo que se utiliza a técnica de cross-fade ou de edição não destrutiva que permitem preservar dados capturados originalmente, pois permitem realizar operações de edição movimentando apenas apontadores para uma play-list, que identifica os dados oof-sets dos documentos, as suas durações e a ordem á qual se devem juntar.
Filtragem e efeitos: adição de filtros e efeitos sobre a faixa de áudio dando textura à própria faixa.
Os efeitos mais usados são:
Atraso - adição de ecos ou reverberação;
Equalização - enfatizar, reduzir e balancear várias bandas de frequência;
Normalizar - escalar um segmento de modo a que o seu valor de pico não ultrapasse o máximo permitido;
Redução do ruído - hiss ou hum;
Compressão e expansão temporal - aumento ou diminuição da duração sem alteração da tonalidade ou pitch;
Alteração da tonalidade sem modificação da duração – pitch shifting
Conversão para estereofónico - dividir uma pista única em duas pistas estereofónicas com conteúdos de áudio diferentes
Aplicação de ambientes acústicos - aplicação da assinatura de um ambiente acústico particular, por exemplo, o eco de uma catedral.
Conversão : As operações de conversão de áudio digital envolvem conversões de um formato para outro. É, também, possível alterar os parâmetros de codificação dentro do mesmo formato. Por exemplo, é possível realizar a amostragem de uma pista PCM a frequências mais baixas e a amplitudes mais baixas.
Composição Áudio e Sonoplastia
Sonoplastia é a comunicação pelo som. Abrange todas as formas sonoras – música, ruídos e fala, e recorrendo à manipulação de registos de som, a sonoplastia estabelece uma linguagem através de signos e significados.
Sonoplastia (do Latim sono, som + Gr. plastós, modelado) é um termo exclusivo da língua portuguesa que surge na década de 60 com o teatro radiofónico, como a reconstituição artificial dos efeitos sonoros que acompanham a acção. Esta definição é extensiva ao teatro, cinema, rádio, televisão e web . Antes designada como composição radiofónica, tinha por função a recriação de sons da natureza, de animais e objectos, de acções e movimentos, elementos que em teatro radiofónico têm que ser ilustrados ou aludidos sonoramente. Incluía ainda a gravação e montagem de diálogos e a selecção, a gravação e alinhamento de música com uma função dramatúrgica na acção ou narração. O sonorizador, auxiliado por um contra-regra que produzia efeitos sonoros em directo (foley effects / bruitage), tais como a abertura de uma porta à chave e o consequente fechamento, passos caminhando em pisos de diferentes superfícies, ou o galope de um cavalo efectuado com casca de coco percutida, ou ainda auxiliado por um operador de som que manipulava os discos de efeitos sonoros de 78 RPM, controlava a mistura dos vários elementos sonoros com a voz gravada.
A sua posterior associação à televisão e ao cinema documental toma subtis variações e formas, recorrendo aí com maior incidência à selecção de músicas para o acompanhamento de sequências de imagem, ou como música de fundo de uma narração.
Todo o som utilizado em uma construção sonora audiovisual tem o objetivo de ilustrar/destacar movimentos ou ações que ocorrem na sequência de uma cena, diálogo, locução, etc. A montagem do áudio na sonoplastia pode conter elementos que reforcem a naturalidade do que está ocorrendo, ou fazer com que o receptor tenha uma percepção diferente do que seria o som natural daquela ação.
Efeitos editoriais – São eventos sonoros que não exigem grande complexidade de obtenção e manipulação, por exemplo: ruídos de computador, buzinas, assovios, etc.
Efeitos principais – São eventos sonoros que necessitam um trabalho de produção e pesquisa mais elaborados. Muitas vezes a criação daquele som demanda um grande tempo para ser alcançada e demanda um grande esforço criativo do sonoplasta. Por exemlo: som de uma nave espacial que percorre velocidades enormes, sons de animais extintos, etc.
Todo o som utilizado em uma construção sonora audiovisual tem o objetivo de ilustrar/destacar movimentos ou ações que ocorrem na sequência de uma cena, diálogo, locução, etc. ´ A montagem do áudio na sonoplastia pode conter elementos que reforcem a naturalidade do que está ocorrendo, ou fazer com que o receptor tenha uma percepção diferente do que seria o som natural daquela ação.





















































