Tanto si te dedicas profesionalmente a la música como a la ingeniería de sonido o te interesa saber más sobre la tecnología de audio, lo primero que tienes que hacer es comprender las frecuencias de muestreo de audio. Es posible que al trabajar con proyectos de audio te hayas encontrado con términos como 44.1 kHz y 48 kHz. Pero, ¿qué significan exactamente estos números y cómo influyen en la calidad de la grabación y reproducción de audio?
Esta guía busca desmitificar el concepto de frecuencia de muestreo de audio y explicar su importancia en la producción de audio digital. Te invitamos a seguir leyendo y deconstruir el concepto fundamental de frecuencia de muestreo de audio.
En este artículo
Parte 1. ¿Qué es el audio digital?
Antes de entrar en el tema de la frecuencia de muestreo de audio, repasemos brevemente qué es el audio digital:
"El audio digital hace referencia al almacenamiento y la representación del sonido en formato digital".
Dicho de otro modo, el audio digital puede definirse como una representación del sonido que se graba o se convierte en una señal digital. Las señales analógicas se convierten en representaciones numéricas discretas para que las computadoras y los dispositivos electrónicos puedan almacenarlas, transmitirlas y manipularlas con eficacia.
Cuando las amplitudes de onda de sonido analógicas se convierten en digitales, se capturan a una frecuencia de muestreo y una profundidad de bits determinadas. A continuación, se convierten en datos legibles por un programa informático.
Formatos de archivos de audio digital
Los archivos de audio digital se pueden almacenar fácilmente en distintos formatos como WAV, AAC, MP3, FLAC, etc. La tecnología de audio digital ha revolucionado las aplicaciones multimedia de radiodifusión y telecomunicaciones de la industria musical al proporcionar una reproducción de alta fidelidad, una edición sofisticada y una transmisión de contenidos sin fisuras.
A continuación se enumeran algunos de los formatos de archivo de audio digital más comunes:
- MP3: este es un formato de archivo de audio muy popular. Es conocido por su eficaz compresión que permite reducir el tamaño de los archivos manteniendo la calidad del sonido. También son compatibles con la mayoría de los dispositivos y adecuados para el almacenamiento de música o la transmisión en línea.
- WAV: este formato sin pérdidas conserva la calidad del audio en su estado original. Es ideal para grabaciones de alta fidelidad y procesos de edición tales como la producción musical profesional así como la ingeniería de sonido.
- AAC: del inglés Advanced Audio Coding, AAC (codificación de audio avanzada) es un formato de audio famoso por su calidad de sonido superior y su eficaz compresión, ya que es el formato predeterminado en los dispositivos iTunes y los productos Apple. Ofrecen un tamaño de archivo más pequeño sin degradar significativamente la calidad, por lo que son adecuados para su uso en dispositivos portátiles.
- FLAC: se trata de un formato sin pérdidas que conserva la calidad del audio original con mayor fidelidad que el MP3, por lo que es muy popular entre audiófilos y amantes de la música. Sin embargo, su mayor tamaño hace que FLAC sea menos adecuado que su homólogo MP3 para el almacenamiento a largo plazo o la conservación de audio de alta calidad sin artefactos de compresión.
Parte 2: Entender la diferencia entre audio analógico y digital
El audio analógico y el digital representan dos enfoques diferentes para representar y transmitir ondas sonoras. Cada uno ofrece sus propias ventajas e inconvenientes. Comprender sus diferencias es de vital importancia para adentrarse en el mundo de la tecnología de audio o la producción musical.
AUDIO ANALÓGICO: es una de las formas de audio más antiguas que existen en la actualidad. Consiste en la representación continua de las ondas sonoras mediante voltajes eléctricos, que reflejan fielmente sus formas originales para ofrecer una representación de audio natural y suave. El audio analógico puede captar variaciones y matices sutiles que determinan la calidad del sonido. Por eso es popular entre audiófilos y músicos de estudio.
AUDIO DIGITAL: convierte las ondas sonoras en números binarios discretos que representan numéricamente su forma de onda. Facilita el almacenamiento, la manipulación y la transmisión de datos. La tecnología analógica reproduce mejor el sonido y ofrece herramientas precisas de edición y procesamiento. El formato digital es la base de la tecnología de audio moderna: permite reproducir CD, transmitir MP3 y utilizar DAW para la producción musical.
Parte 3: ¿Qué son las frecuencias de muestreo de audio?
El proceso de muestreo de audio transforma la música en un archivo digital. La grabación de audio digital se realiza tomando muestras de la fuente de audio con ondas sonoras a intervalos regulares. Cuando se toman varias muestras, se habla de "frecuencia de muestreo". Esta indica cuántas muestras individuales se toman por segundo y equivalen a ondas de audio analógicas con representación digital.
Además, las frecuencias de muestreo se suelen medir en hercios (Hz) o ciclos por segundo. Las frecuencias de muestreo más populares para audio digital son 44.1kHz y 48kHz. La mayoría de los CD se graban a 44.1 kHz. Es decir, que se han tomado 44 100 muestras por segundo. Las frecuencias de muestreo más altas dan como resultado una reproducción de audio más precisa, replicando con exactitud más frecuencias y matices.
Las aplicaciones profesionales suelen utilizar frecuencias de muestreo más altas, como 96 kHz o incluso 192 kHz, para obtener una mayor precisión. Por otro lado, la selección de una frecuencia de muestreo óptima depende de una serie de consideraciones como las necesidades de almacenamiento, la fidelidad del audio, las expectativas del oyente, etc. Cuando domines la frecuencia de muestreo, podrás hacer grabaciones más precisas. Una vez obtenida la copia digital, puedes comenzar a manipular, mezclar y editar sin perder calidad de sonido.
Al final, la calidad del sonido de la grabación depende de más parámetros. La profundidad de bits es uno de los más importantes y desempeña un papel crucial. Te contamos más al respecto.
Parte 4: ¿Qué es la profundidad de bits de audio?
Todas las muestras que se recogen al hacer una grabación de audio deben almacenarse en los "bits" de la computadora. La reproducción del sonido es mejor cuando mayor es el número de bits con que se graba cada muestra. Por lo tanto, una frecuencia de muestreo alta con una profundidad de bits alta proporciona la mejor calidad de audio en la grabación.
Además, una mayor profundidad de bits es sinónimo de un mayor rango dinámico. El rango dinámico es básicamente la diferencia que se observa entre las secciones de bajo y alto volumen de la grabación. El rango dinámico se mide en decibelios (dB). Por lo general, el oído humano normal puede percibir un sonido de hasta 90 dB. Sin embargo, una grabación de más de 90 dB permite amplificar los sonidos más suaves para obtener un audio de alta fidelidad.
A continuación te mostramos algunos de los audios más conocidos:
- Audio de 8 bits
El audio de 8 bits es una reproducción de baja calidad que produce un audio de solo 46 dB. Es decir, apenas la mitad del nivel máximo de audición humana.
- Audio de 16 bits
El audio de 16 bits es el sonido que está más cerca de la capacidad auditiva humana, que es de 96 dB.
- Audio de 24 bits
Un audio de 24 bits equivale a 145 dB, una cifra superior al rango auditivo humano. Sin embargo, trabajar a este nivel reduce el "ruido de fondo", es decir, el ruido blanco digital.
- Audio flotante de 32 bits
Ofrece unos niveles de decibelios infinitos y solo se utiliza para audios de muy alta calidad. Un ejemplo son los ruidos fuertes inmediatos, que requieren ser capturados sin utilizar limitadores.
Parte 5: ¿A qué frecuencia de muestreo debo grabar?
Cuando estés trabajando en el sonido, ya sea grabando, mezclando o masterizando, lo mejor es hacerlo con las frecuencias de muestreo y la profundidad de bits más altas. Se recomienda trabajar con 48 kHz, 96 kHz e incluso 192 kHz. Esto permite una mayor resolución en todas las mezclas y efectos. También ofrece la flexibilidad de bajar a la frecuencia de muestreo que mejor se adapte a tu medio de distribución.
La siguiente explicación de la frecuencia de muestreo te ayudará a entenderla mejor:
44.1 kHz vs. 48 kHz
Cuando se graba música, la frecuencia de muestreo estándar es de 44.1 kHz. Es la más utilizada en formatos de audio de consumo, como los CD. Además, 48 kHz también es una de las frecuencias de muestreo de audio que más se utilizan en películas.
96 kHz vs. 192 kHz
Las frecuencias de muestreo más altas necesitan más espacio en el disco duro para almacenarse. Ofrecen la máxima resolución de audio, como 96 kHz o 192 kHz. Requieren más capacidad de procesamiento y rara vez el oído humano percibe la diferencia.
Parte 6: ¿Es mejor una frecuencia de muestreo de audio más alta?
El debate sobre si las frecuencias de muestreo de audio más altas son mejores es un tema recurrente en los círculos de producción y reproducción de audio. En general, es bueno trabajar con frecuencias de muestreo de audio altas, como 176.4 kHz o 192 kHz. Sí, el archivo es más grande. Sin embargo, es muy conveniente para maximizar la calidad del sonido hasta la fase final.
En la fase final, la frecuencia de muestreo puede transformarse a 44.1 kHz o 48 kHz. Sin embargo, matemáticamente, convertir el valor 88.2 a 44.1 o 96 a 48 es sencillo. Por lo tanto, lo mejor sería utilizar un único formato para todo el proyecto. Sin embargo, es una práctica común llevar a cabo el proyecto en 44.1 kHz o 48 kHz.
Las frecuencias de muestreo de audio superaltas tienen un uso creativo. Si bajas el tono del archivo de audio estándar a 44.1 kHz, verás que los agudos se vacían. Las frecuencias superiores a 22.05 kHz se filtrarán antes de la conversión. Por lo tanto, no habrá contenido de frecuencia que se pueda bajar de tono. Simplemente se produce un vacío en los agudos.
Las frecuencias de muestreo estándar suelen proporcionar suficiente claridad para la mayoría de los consumidores, mientras que los profesionales pueden optar por frecuencias de muestreo más altas en postproducción para mantener la máxima flexibilidad durante el proceso de edición. En general, que las frecuencias de muestreo de audio sean mejores o no es subjetivo y depende del contexto.
Parte 7: ¿Qué hacer si el audio está dañado?
Cuando los ingenieros de sonido trabajan en la producción de sonido o audio, existe la posibilidad de que el archivo de audio final se corrompa. En tales situaciones, necesitas una solución que te ayude a reparar este archivo. En el mundo online, Repairit - Audio Repair goza de una gran reputación en la resolución de problemas con distintos formatos de archivo. También ofrece un servicio de reparación de audio que puede ayudarte a reparar tu archivo.
WONDERSHARE REPAIRIT AUDIO REPAIR
La solución de reparación de audio de Wondershare Repairit te ayuda a rescatar tus archivos de audio dañados. Así podrás devolverlos a su estado original. Repairit es una herramienta probada que ofrece una excelente capacidad de reparación para tus archivos M4A, AAC, WAV y MP3 dañados, y una alta tasa de éxito.
Con esta herramienta podrás solucionar fácilmente las siguientes situaciones:
Clipping: la distorsión de corte o clipping es un problema que puede aparecer debido a factores como la grabación o el hecho de cantar muy cerca del micrófono.
Audio con zumbidos: los zumbidos pueden originarse debido a fenómenos electromagnéticos y, como resultado, producen un sonido de tipo nasal.
Audio retumbante: El audio retumbante se caracteriza por la distorsión. Sin embargo, la causa más frecuente es una respiración agitada durante la grabación.
Audio con sibilancias: la sibilancia es un problema de los archivos de audio que se produce al vocalizar sonidos con s o t. Puede llegar a ser molesto.
Conclusión
En definitiva, la frecuencia de muestreo de audio es fundamental para la tecnología de audio y la producción musical. En esta guía para principiantes lo explicamos de forma sencilla. La frecuencia de muestreo de audio es la piedra angular de la producción de audio moderna, ya que influye en la forma de experimentar la música, las películas y los contenidos multimedia. Informarse sobre este tema permite a los principiantes navegar por el panorama del audio con más confianza.
De todas formas, si encuentras algún problema con tus archivos de audio, puedes utilizar la herramienta Wondershare Repairit Audio Repair. Resolverá el problema y te proporcionará resultados precisos.
