Diferencia entre revisiones de «Frecuencia de muestreo»

Revisión del 18:36 19 oct 2016

Frecuencia de muestreo

Definición Breve	Es el numero de muestras por segundo con que se registra una señal de audio analógica para transformarla en una señal de audio digital.
Tema	Audio Digital
Subtema	Frecuencia de muestreo
Audio	<embed>https://www.youtube.com/watch?v=hRhVb6iRArg</embed>

Frecuencia de muestreo (Sample rate)

La frecuencia de muestreo (sample rate) indica el numero de muestras por segundo que se toman de una señal de audio analógica (tiempo continuo) para transformarla en una señal de audio digital (tiempo discreto). Cuanto mayor es la frecuencia de muestro, la digitalización de la señal sera representada con mayor calidad y semejante a la original. Es expresada en Hercios (Hz ciclos por segundo)

Digitalización

ver Muestreo

Cuantificación

ver Cuantificación

Codificación

ver Codificación

Parámetros de conversión:

Frecuencia de muestreo
Numero de canales (binaural, monoaural, multicanal)
Resolución (nro. de bits)
Bit Rate (tasa de transferencia, bits p/segundo)

Teorema de Nyquist

" Según el Teorema de Nyquist o de Muestreo, para poder replicar con exactitud la forma de una onda es necesario que la frecuencia de muestreo sea superior al doble de la máxima frecuencia a muestrear. " [1]. Si tomamos como ejemplo el rango audible del ser humano, diremos que su frecuencia máxima es de 20.000 Hz, por lo tanto necesitaríamos una frecuencia de muestreo de 40.000 Hz para lograr reconstruir la señal con todas sus propiedades perceptibles.

Ejemplos de frecuencia de muestreo

En el siguiente ejemplo podemos ver como una frecuencia de muestreo de alta fidelidad logra reconstruir casi de manera real el sonido de distinto tipos de baterias para transformarlo en un instrumento virtual que reproduzca los sonidos lo mas fielmente posible.

fragmento de canción muestreada en 11025 Hz, 22050Hz y 44100 Hz

En el audio se puede distinguir la perdida de la calidad del sonido en cuanto disminuye la frecuencia de muestreo.

Voz humana muestreada en 44KHz y 8KHz

En el audio se puede distinguir la perdida de la calidad del sonido en cuanto disminuye la frecuencia de muestreo.

Cantante francesa canta sobre música echa en una profundidad de 8 bits y una frecuencia de muestreo de 22KHz

En este ultimo ejemplo la música es utilizada de esa manera ya que es el efecto que se busca.

En la imagen podemos ver como recrea (con puntos) mas fielmente la forma de onda en cuanto la frecuencia de muestreo aumenta.

Referencias

https://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_de_muestreo
http://www.elo.jmc.utfsm.cl/sriquelme/apuntes/sample%20and%20hold/samplehold.pdf
https://wikitacora.wikispaces.com/file/view/Tema+6.+Circ.+de+muestreo+y+retenci%C3%B3n.pdf
http://www.fotonostra.com/digital/muestreoaudio.htm
http://www.unimusica-peru.com/produccion_musical_frecuencia_muestreo.htm
Análsis espectral - la transformada de Fourier en la música, Gustavo Basso. Coleccion universitaria (2001)
http://www.dtic.upf.edu/~egomez/teaching/sintesi/SPS1/Tema2-Digitalizacion.pdf
https://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_muestreo_de_Nyquist-Shannon
http://www.gradomultimedia.com/29-musica/2_2_2-teorema-de-nyquist.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Conversor_de_se%C3%B1al_anal%C3%B3gica_a_digital

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 == Digitalización ==
-=== Muestreo y retención (''Sample & hold'') ===
+ver [http://musiki.org.ar/Muestreo Muestreo]
-El circuito ''Sample & hold'' se encarga de muestrar la señal analógica en un momento dado y retiene el valor de la muestra por el tiempo que sea necesario. La finalidad de este circuito consiste en mantener la señal constante para lograr la conversión A/D (''Analógica a digital'')
 [[Archivo:Circuito de muestro y retencion.png]]
-=== Cuantización ===
+=== Cuantificación ===
-" ''Consiste en asignarle un valor discreto a cada una de las muestras obtenidas en la etapa previa'' "[http://www.dtic.upf.edu/~egomez/teaching/sintesi/SPS1/Tema2-Digitalizacion.pdf]. La resolución del convesor A/D determinara los posibles valores de amplitud de la señal, cuanto mayor sea esta resolución tendremos una representación mas fiel de nuestra señal.
+ver [http://musiki.org.ar/Cuantificaci%C3%B3n Cuantificación]
-==== Ruido de cuantización ====
-" ''Se define como la diferencia entre la señal muestreada antes de cuantizar y la señal muestreada cuantizada'' "[http://www.dtic.upf.edu/~egomez/teaching/sintesi/SPS1/Tema2-Digitalizacion.pdf]. Representa la perdida de la calidad del audio luego del proceso de cuatización.
 [[Archivo:Formula cuantizacion.png]]
 === Codificación ===
-La codificación consiste en asignarle un código a cada una de las muestras ya cuantizadas. Existe gran variedad de códigos digitales para ser utilizados, pero el mas común es el código binario.
+ver [http://musiki.org.ar/Codificaci%C3%B3n Codificación]
 '''Parámetros de conversión:'''
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 == Ejemplos de frecuencia de muestreo ==
-''' fragmento de canción muestreada en 11025 Hz, 22050Hz y 44100 Hz'''
+*'''En el siguiente ejemplo podemos ver como una frecuencia de muestreo de alta fidelidad logra reconstruir casi de manera real el sonido de distinto tipos de baterias para transformarlo en un instrumento virtual que reproduzca los sonidos lo mas fielmente posible.'''
+<embedvideo service="youtube">"https://www.youtube.com/watch?v=hZxjzcFs3rM</embedvideo>
+*''' fragmento de canción muestreada en 11025 Hz, 22050Hz y 44100 Hz'''
+''En el audio se puede distinguir la perdida de la calidad del sonido en cuanto disminuye la frecuencia de muestreo.''
 <embedvideo service="youtube">"https://www.youtube.com/watch?v=96jFvdteqWI"</embedvideo>
-''' Voz humana muestreada en 44KHz y 8KHz '''
+*''' Voz humana muestreada en 44KHz y 8KHz '''
+''En el audio se puede distinguir la perdida de la calidad del sonido en cuanto disminuye la frecuencia de muestreo.''
 <embedvideo service="youtube">"https://www.youtube.com/watch?v=xicdYflUUGI"</embedvideo>
-''' Cantante francesa canta sobre música echa en 8 bits / 22KHz '''
+*''' Cantante francesa canta sobre música echa en  una profundidad de 8 bits y una frecuencia de muestreo de 22KHz '''
+''En este ultimo ejemplo la música es utilizada de esa manera ya que es el efecto que se busca. ''
 <embedvideo service="youtube">"https://www.youtube.com/watch?v=R3i5OiHGK78"</embedvideo>
-El los audios se puede distinguir la perdida de la calidad del sonido en cuanto disminuye la frecuencia de muestreo. No es así en el ultimo caso en el cual se busca que la música suene de ese modo.
 [[Archivo:400px-CPT-Sound-SampleRate-3way-Comparison.png]]
-'''En la imagen podemos ver como recrea (con puntos) mas fielmente la forma de onda en cuanto la frecuencia de muestreo aumenta'''
+'''En la imagen podemos ver como recrea (con puntos) mas fielmente la forma de onda en cuanto la frecuencia de muestreo aumenta.'''
-== Conversores A/D ==
-Se encargan de convertir una señal analógica en una señal digital por medio de un código binario.
-[[Archivo:710px-Conversor AD.svg.png]]
-[[Archivo:Digidesign-192.jpg]]
-'''Interface Digidesign 192'''
-[[Archivo:Digi192.jpg]]
-[[Archivo:Apogee-rosetta-800-192k-273699.jpg]]
-'''Interface Apogee Rosetta 800'''
 == Referencias ==