SAMPLING TRIKS:
COMO MEJORAR LA CALIDAD DE SUS MUESTRAS

Por José Antonio Alvarez

Entendamonos. Es lógico que la calidad de sus muestras quede limitada por el HARDWARE empleado. Sim embargo, no todo está perdido pues existen una serie de técnicas especiales, que pueden mejorar a grado notable dicha calidad. Dichas mejoras intentan remediar dos limitaciones importantes de nuestro ordenador que serán recordadas a continuación.

SU AMIGA TAMPO ES PERFECTO

A estas alturas, casi todo el mundo sabe que los convertidores D/A del PAULA, el custom chip destinado a gestionar el sonido en el AMIGA, trabajan con datos de 8 bits, característica que nos define un margen dinámico de aproximadamente 50 dB (unos 6 dB por bit, ver nº 52). Mediante el uso de un procesador denominado "COMPANDER" lograremos superar dicha barrera.

Otra limitación muy importante, a nivel de reproducción de sonido, venía dada por la máxima frecuencia de reproducción de la que es capaz el AMIGA. Dicha frecuencia permitirá obtener señales con un limite de frecuencia teórico de 14.5 Khz (para más información ver nº52). Con la ayuda de un ecualizador y de otros dispositivos accesorios, se puede subsanar en parte dicho problema.

Las técnicas detalladas a continuación presuponen que el filtro paso-bajo de su Amiga esté inhabilitado. El desembolso requerido para poner en práctica estas técnicas, sólo es justificable si va a utilizar sus muestras activamente. No tendrá sentido por tanto, si únicamente va a escuchar por ejemplo, melodías y efectos sonoros de juegos.

COMPANDERS, ERA EVIDENTE...

Un "compander" es un procesador dinámico compuesto a su vez de otros dos dispositivos: un compresor y un expansor.

Cuando usted desee muestrear una señal de gran dinámica, se encontrará ineludiblemente con el fatídico margen dinámico de 50 dB de su sistema. Usted podría pensar:

"Tiene que existir un dispositivo que me permita reducir o comprimir el margen dinámico de mi señal, para acondicionarlo al margen dinámico del dispositivo de muestreo, y además debe existir la posibilidad de deolver a la señal el margen dinámico inicial en el momento de la reproducción".

Diagrama de bloques compander.

Si ha llegado a tal conclusión, habrá entendido cual es el propósito de usar un compander. La figura 1 representa el esquema clásico de funcionamiento de un compander. Analicemos a continuación los principales parámetros de trabajo de estos dispositivos.

En primer lugar, estos dispositivos poseen una característica de transferencia que mediante una ley determinada, gobierna la ganancia de la señal precesada. Para dar una explicación rápida e ilustrativa, diremos que el compresor realiza una atenuación reglada de aquellos niveles de señal superiores al nivel de referencia o nivel umbral seleccionado. Los niveles de señar inferiores al nivel de ferencia son afectados de diferente forma, aunque casi siempre suelen ser amplificados. En los compresores comerciales, la relación de compresión es seleccionable, siendo valores típicos de compresión las relaciones 1.5:1, 2:1, 4:1, etc. No obstante, el compander suele trabajar con una relación típica de compresión 2:1:2.

El funcionamiento del expansor es dual al del compresor, es decir, trabaja amplificando los niveles superiores al nivel de referencia, y atenúa los niveles inferiores a dicho nivel umbral. Por supuesto, para trabajar de forma adecuada con un compander, es necesario que los niveles umbrales y las relaciones de compresión y descompresión del compresor y del expansor sean i´denticas. La figura 2 ilustra el proceso de compresión y adpatación de una señal con amplio margen dinámico al margen tratado por el Amiga.

Hay varios tipos de compresores, pero no es ahora momento de detallarlos. Mediante el empleo de este sistema se puede conseguir mejoras notables en la relación señal/ruido que ofrece su ordenador AMIGA. Sin embargo, es necesario realizar una aclaración. Si usted va a dedicar sus muestras para componer módulos musicales, sonido para juegos o para cualquier otra aplicación que vaya a ser reproducida en un sistema diferente del suyo, es decir, un sistema que no tenga un compander, la técnica explicada no funcionará. ¿Por qué?. Es simple, usted entregará unas muestras comprimidas con un margen dinámico adaptado y dependiendo de un procesador externo a la hora de la reproducción, el expansor. No se debe confundir la compresión explicada con la compresión digital de audio tan utilizada hoy en día. Lo que se pretende con esta última, es reducir la cantidad de información digital sonora por medio e algoritmos para que su almacenamiento sea más económico.

ECUALIZACION, LA REINA DE LA AUDICION

Debido a la deficiente respuesta en frecuencia del Amiga a la hora de reproducir, es conveniente realizar un tratamiento previo de las señales antes de ser muestreadas. Es conveniente realzar las frecuencias altas de los sonidos, principalmente las que se encuentran por encima de 15 KHz. Para tal menester, usted se puede servir de un ecualizador gráfico o en el mejor de los casos, de un ecualizador paramétrico que ofrece prestaciones más precisas. Un ecualizador gráfico consta de varios filtros paso-banda cuyas respectivas ganancias quedan reguladas en función de la posición de unos potenciómetros deslizantes: La figura envolvente representada por la posición de los potenciómetros indica con mayor o menor precisión, la corrección introducida en la señal procesada (Fig. 3). Es conveniente no ser demasiado radical a la hora de rpocesar la señal mediante el ecualizador ya que el sonido puede quedar excesivamente realzado. Por ejemplo, a la hora de muestrear, habrá que realizar un análisis intuitivo de la señal, es decir, usted deberá aprender a distinguir qué tipo de sonidos, poseen unas determinadas frecuencias, para así poder procesarlas adecuadamente por medio de un ecualizador. Por ejemplo, un sonido de guitarra eléctrica con distorsión suele tener un amplio margen dinámico así como riqueza en frecuencias altas, sin embargo un sonido de bombo, carece prácticamente de frecuencias altas. Este análisis también le llevará con la práctica a la elección de la recuencia de muestreo que implique una solución de comprimiso entre la respuesta en frecuencia y la memoria ocupada por la muestra. Los profesionales realizan ecualizaciones muy exactas gracias a los análisis de espectro de frecuencia, pero es una solución costosa y que no está al alcance de todos.

La respuesta en frecuencia de su AMIGA también puede verse emjorada introduciendo una corrección ecualizada entre el ordenador y el sistema de amplificación, aunque usted obtendrá resultados menos detallados que los conseguidos introduciendo el ecualizador previo al muestreo.

OTROS METODOS

La marca APHEX, cuyo prestigio es reconocido en el mundo del proecsado de audio, introdujo hace algún tiempo un sistema de realce de las frecuencias altas de una señal sonora, el AURAL EXCITER. Muchas unidades de efecto digitales incluyen dicho efecto o emulaciones de él. El resultado es asombroso y una vez que haya tenido la ocasión de oir un módulo procesado con este sistema, no querrá volver a oir el sonido de su AMIGA sin dicho efecto. El BIG BOTTOM, también de APHEX, realiza la misma función, pero además introduce la misma corrección en las frecuencias bajas de la señal.

Llagado este moemnto es tiempo de introducir una cuestión capital:

¿Realmente queda justificado el uso de estas técnicas avanzadas para procesar el audio de un ordenador doméstico?.

En este mundo sonoro, donde rondan por doquier los DSP's y las tarjetas de sonido de 16 bits, podemos decir que sí. Sí queda justificado su uso. Y la prueba está ahí: por los estudios musicales han pasado muchos AMIGAS protagonistas de productos discográficos de éxito. Desde luego que la calidad que ofrece nuestro sistema "a secas", no es la ofrecida por un sistema de 16 bits, pero, ¿alguien se ha puesto a calcular el coste comparativo de ambos sistemas...?. Como siempre se pretende llegar a resultados atractivos y en cierto grado, impactantes, sin que el desembolso a realizar sea demasiado importante. Todos los métodos y técnicas explicados son aplicados a la hora de procesar la señal sonora del AMIGA cuando lo que se pretende es realizar un producto musical de cierta calidad. No obstante hay un argumento que se puede alegar para aquellos que desconfían de la calidad sonra del AMIGA.

No hace mucho tiempo que los primeros samplers musicales irrumpieron en el mercado musical para " ser comprados por cualquiera ". Por supuesto cualquiera que fuera capaz de pagar los millones que costaban, y todo para conseguir muy pocos segundos de muestreo y a 8 bits de resolución, con una calidad muy inferior a la ofrecida por el AMIGA. Y sin embargo, muchos artistas consiguieron trabajos millonarios con dichos sistemas. El AMIGA ofrece hoy una calidad sonora mejor que la de aquellos engendros, un software de edición y muestreo estupendo, y todo esto a una mínima fracción del costo de esos grandes sistemas, entonces, ¿por qué no darle un valor musical y una entrada en el terreno profesional a su ordenador?.

El mes que viene comprobaremos como los efectos pueden añadir una nueva dimensión a sus muestras. Hasta entonces, le invitamos a experimentar todas estas técnicas, esperando que los resultados puedan suplir sus necesidades sonoras.