O Som
O som é a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda mecânica; esta onda propaga-se de forma circuncêntrica, apenas em meios materiais – onde a massa e flexibilidade, como os sólidos líquidos ou gasosos.
Os sons são usados de várias maneiras, muito especialmente para comunicação através da fala ou, por exemplo, música. A percepção do som também pode ser usada para adquirir informações sobre o ambiente em propriedades como características espaciais (forma,) e presença de outros animais ou objectos. Por exemplo, morcegos, baleias e golfinhos usam a eco localização para voar e nadar por entre obstáculos e caçar suas presas.
Características do som
Timbre
Na música, chama-se timbre à característica sonora que nos permite distinguir se sons de mesma frequência foram produzidos por fontes sonoras conhecidas e que nos permite diferenciá-las. Quando ouvimos, por exemplo uma nota tocada por um piano e a mesma nota (uma nota com a mesma altura) produzida por um violino, podemos imediatamente identificar os dois sons como tendo a mesma frequência, mas com características sonoras muito distintas. Logo o que nos permite diferenciar os dois sons é o timbre instrumental. De forma simplificada podemos considerar que o timbre é como a impressão digital sonora de um instrumento ou a qualidade de vibração vocal.
Frequência
O som é produzido como resultado das expansões e das compressões de vibrações no ar, isto quer dizer que as vibrações são geradas em diversos formatos.
A frequência de uma onda sonora é definida pelo número de ciclos, que tem por unidade de tempo os segundos, contudo a unidade de medida de ciclos por segundo é o hertz que é representado como Hz.
As frequências mais baixas correspondem ao que chamamos de sons “graves“, são os sons com vibrações mais lentas, as frequências mais elevadas correspondem ao que chamamos de sons “agudos“, logo as vibrações são muito rápidas.
As frequências audíveis variam de acordo com cada pessoa, depende inclusive da idade, da saúde dos ouvidos, entre outros factores, mas geralmente as pessoas podem ouvir frequências nos intervalos entre 20 Hz e 20 kHz.
Amplitude
É a intensidade das compressões e descompressões do som, ou seja uma amplitude maior significa uma compressão maior, e vice-versa. Logo a amplitude é a característica que nos permite distinguir um som fraco de um som forte.
Assim:
– quanto maior for a amplitude da onda sonora, mais forte será o som;
– quanto menor for a amplitude da onda sonora, mais fraco será o som.
Áudio Digital
As ondas sonoras se propagam de modo contínuo no tempo e no espaço. Para que sejam representadas no meio digital, o seu comportamento analógico tem que ser convertido numa série de valores discretos. Esses valores são números que representam amostras ( samples) instantâneas de um som. Isso é realizado por meio 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 por meio de um conversor digital/analógico (CDA).
Taxa de Amostragem
As amostras são medidas em intervalos fixos. O números de vezes em que se realiza a amostragem em uma unidade de tempo é a taxa de amostragem, geralmente medida em Hertz. Assim, dizer que a taxa de amostragem de áudio num CD é de 44.100 Hz, significa que a cada segundo de som são tomadas 44.100 medidas da variação de voltagem do sinal. Dessa maneira, quanto maior for a taxa de amostragem, mais precisa é a representação do sinal.
Teorema de Nyquist
A taxa de amostragem dever ser pelo menos duas vezes a maior frequência que se deseja registar. Esse valor é conhecido como frequência de Nyquist. Ao se tentar reproduzir uma frequência maior do que a frequência de Nyquist ocorre um fenômeno 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 .
Dispositivos para captura, processamento e reprodução de som digital
Para gravar o som com alta-fidelidade são usados geralmente os seguintes suportes ópticos de gravação de áudio: CD-DA, o DVD-VIDEO e o DVD-AUDIO.
Na maior parte dos casos o som digital é obtido através da digitalização do som analógico se bem que o som digital também pode ser criado num ambiente 100% digital, oferecendo imensas possibilidades que o analógico não permite.
O som digital é produzido através da amostragem de um sinal contínuo criado por uma fonte sonora. O conversor A/D toma como entrada o sinal analógico referente ao som, criando por exemplo através de um microfone um fluxo de dados de som digital. Este sinal analógico é novamente obtido do fluxo através de um conversor D/A que gera um sinal eléctrico de saída que poderá ser conduzido para umas colunas ou amplificador.
O som pode ser guardado como ficheiros Digitais através de Processamento Digital de Som.
Formatos de ficheiros de áudio e vídeo suportados
Tipo | Formato do ficheiro |
Áudio |
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Vídeo |
|
Noção de codec
Uma imagem de um vídeo não comprimido ocupa uma dimensão de cerca 1 Mo. Para obter um vídeo que parece fluido, é necessário ter uma frequência de pelo menos 25 ou 30 imagens por segundo, o que produz um fluxo de dados de cerca de 30 Mo/s, ou seja, mais de 1.5 Go por minuto. É evidente que este tipo de débito é pouco compatível com os espaços de armazenamento dos computadores pessoais, nem mesmo com as conexões rede de particulares ou de pequenas ou médias empresas.
Assim, para superar esta dificuldade, é possível recorrer a algoritmos que permitem reduzir significativamente os fluxos de dados comprimindo/descomprimindo os dados vídeo. Chama-se a estes algoritmos Codec (Compressão/Descompressão).
Existem dois tipos de codecs:
- Sem perdas
- Com perdas
Codecs sem Perdas
Os codecs sem perdas são codecs que codificam som ou imagem para comprimir o arquivo sem alterar o som ou imagem originais. Se o arquivo for descomprimido, o novo arquivo será idêntico ao original. Esse tipo de codec normalmente geram arquivos codificados que são entre 2 a 3 vezes menores que os arquivos originais. São muito utilizados em rádios e emissoras de televisão para manter a qualidade do som ou imagem.
Exemplos:
Para som- flac, shorten, wavpack e monkey’s audio, para som.
Para vídeo- HuffYUV, MSU, MJPEG,H.264 e FFmpeg Video 1.
Para imagens- PNG e TIFF.
Codecs com Perdas
Codecs com Perdas
Os codecs com perdas são codecs que codificam som ou imagem, gerando uma certa perda de qualidade com a finalidade de alcançar maiores taxas de compressão. Essa perda de qualidade é balanceada com a taxa de compressão para que não sejam criados artefactos perceptíveis.
Exemplos:
Para som- Ogg Vorbis, MP3, AC3 e WMA
Para vídeo- Xvid, DivX, RMVB, WMV, Theora e Sorenson.
Para imagens- JPEG, JPEG 2000 e GIF.
Tipos de som
Ruído
No senso comum, a palavra ruído significa barulho, som ou poluição sonora não desejada. Na electrónica o ruído pode ser associado à percepção acústica No processamento de sinais o ruído pode ser entendido como um sinal sem sentido (aleatório), sendo importante a relação Sinal/Ruído na comunicação. Na Teoria da informação o ruído é considerado como portador de informação.
Musica
A música é uma forma de arte que se constitui basicamente em combinar sons e silêncio seguindo, ou não, uma pré-organização ao longo do tempo.
O significado e até mesmo a definição de música variam de acordo com a cultura e o contexto social. A música vai desde composições fortemente organizadas, música improvisada até formas aleatórias.
A música pode ser dividida em géneros e subgéneros, contudo as linhas divisórias e as relações entre géneros musicais são muitas vezes subtis, algumas vezes abertas à interpretação individual e ocasionalmente controversas. Dentro das “artes“, a música pode ser classificada como uma arte de representação, uma arte sublime, uma arte de espectáculo.
Para indivíduos de muitas culturas, a música está extremamente ligada à sua vida. A música expandiu-se ao longo dos anos, e actualmente encontra-se em diversas utilidades não só como arte, mas também como a militar, educacional ou terapêutica (musicoterapia). Além disso, tem presença central em diversas actividades colectivas, como os rituais religiosos, festas e funerais.
Há evidências de que a música é conhecida e praticada desde a pré-história. Provavelmente a observação dos sons da natureza tenha despertado no homem, através do sentido auditivo, a necessidade ou vontade de uma actividade que se baseasse na organização de sons.
Fala
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Fala é algum padrão das diversas línguas que existem no mundo. Para falar ou cantar, movimentamos cerca de uma dúzia de músculos da laringe, aproximadamente de diversas maneiras as cordas vocais. É com os movimentos dos músculos que as cordas vocais vibram até produzirem sons.
Silêncio
Silêncio é a ausência total ou relativa de sons audíveis. Contudo é impossível haver um espaço onde haja silêncio total. Por exemplo se nos colocarmos numa sala insonorizada e não existir mais nada nem ninguém, é sempre possível ouvir o nosso batimento cardíaco ou a nossa respiração e existem sons onde o ser humano não é capaz de ouvir. No entanto o termo é conhecido pela comunidade como a ausência completa de som e comunicação.
Sonoplastia
Sonoplastia é a comunicação através do som, abrangendo todos os tipos de som, como, a música, os ruídos e a fala e estabelece uma linguagem através de signos e significados.
Sonoplastia 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. Contudo antes era designada como composição radiofónica, tinha por função a recriação de sons da natureza, de animais e objectos, de acções e movimentos, elementos onde o teatro radiofónico tem 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.
Todos os sons utilizados numa construção sonora audiovisual tem o objectivo de ilustrar/destacar movimentos ou acções que ocorrem na sequência de uma cena, diálogo, locução, etc. A montagem do áudio na sonoplastia pode conter elementos que fazem ao receptor uma percepção diferente do que seria o som natural daquela acção.
Para a realização de criações sonoras, podemos classificar os efeitos sonoros em dois tipos:
Efeitos editoriais – São eventos sonoros que não exigem grande complexidade de obtenção e manipulação, por exemplo: ruídos de computador, buzinas, assobios, 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 exemplo: som de uma nave espacial que percorre velocidades enormes, sons de animais extintos, etc.
Composição de áudio
Uma composição musical é uma peça original de música. A música pode ser decorada ou através de um sistema de escrita. As composições podem ser feitas para a voz humana, assim como para instrumentos musicais. Quem executa esse trabalho é chamado de compositor. Ao realizar a composição, ele deve ter conhecimento da teoria musical e das características do género musical para o qual a música está sendo composta.
A composição pode ser publicada em duas formas: a partitura ou outro método de notação, como a letra com cifras. Para tal existem editoras especializadas em música que publicam e controlam os direitos autorais da composição. Uma das etapas importantes do processo de composição é a realização do arranjo musical, ou seja, a divisão da música em partes a serem executadas por cada um dos instrumentos e vozes.
Análise de um Estudo
Para a minha análise escolhi a música onde me baseai no filme 8Mile. O filme trata-se da vida de um jovem que sonha fazer sucesso na música e como vive no meio da pobreza e da miséria esse sonho torna-se mais difícil de alcançar. O dialogo que seleccionei, é num momento em que o protagonista e um amigo estão improvisar tendo como ambiente sonoro a musica “Lynyrd Skynyrd – Sweet Home Alabama”. Portanto, para o meu inicio quis representar a sintonização de uma rádio que focasse na musica referida, logo tive de pesquisar um sample sonoro que representasse a sintonização de uma determinada rádio e seleccionei parte da musica dos Lynyrd Skynyrd. De seguida juntei o dialogo do filme com samples pesquisados e do próprio Mixcraft 5.