Para que serve este blog

Neste blog pretendo publicar os trabalhos práticos realizados ao longo do ano em Of. Multimédia B, bem como as pesquisas de conteúdos teóricos e trabalhos artísticos relacionados com a área da Multimédia que servirão de suporte e inspiração ao meu trabalho prático.
Marta Santos, nº14, 12º7 – ESMGA, Espinho.


Temas de trabalhos pesquisados:
~ Fotografia Digital; ~ Vídeo Digital;
~ Música electrónica; ~ Animações;
~ Projectos Multimédia.
Sub-temas:
~ Vídeo-arte; ~ Animação 2d e 3d;
~ Performance; ~ Digital Performance;
~ Arte interactiva; ~ Digital Art;
~ Documentários; ~ Instalações interactivas;
~ Música electrónica; ~ Instalações multimédia;
~ Dança Contemporânea; ~ Fashionable Technology.
Temas das pesquisas teóricas:
~ Introdução ao Multimédia Digital; ~ Imagem Digital;
~ Som Digital; ~ Vídeo Digital;
~ Animação; ~ Integração multimédia.

martasantos。◕‿◕。
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Composição Áudio e Sonoplastia

Sonoplastia

Sonoplastia é a comunicação pelo som. Abrangendo 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 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.

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, 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.

Composição de áudio

Uma composição áudio é um trabalho que é uma peça música feita para repetidas execuções e executado por um compositor. Ao realizar a composição, ele deve ter conhecimento da teoria musical e das características do género musical para o qual a música está a ser composta. Essa escolha determina, entre outras coisas, o ritmo, a instrumentação utilizada e a duração da composição.

As composições áudio podem ser publicadas sob a forma de partitura ou sob algum outro método de notação, como a letra com cifras ou tablaturas.

Uma das fases 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.

Tipos de som

Ruído

A palavra ruído significa barulho, som ou poluição sonora não desejada. Na electrónica o ruído pode ser associado à percepção acústica, por exemplo de ruído numa recepção fraca de um sinal de televisão.

Ruído natural refere-se à ruídos de causas naturais tais como Radiação cósmica de fundo, ruídos atmosféricos, ruídos inerentes a dispositivos passivos e ativos da electrónica.

Ruído artificial – refere-se a ruídos de causas artificiais, como por exemplo, ruídos de interferência.

Ruído exógeno – refere-se às interferências externas ao processo de comunicação, como outra mensagem.

Ruído endógeno – refere-se às interferências internas do processo de comunicação, como perda de mensagem durante seu transporte ou má utilização do código.

Ruído de repertório – refere-se às interferências ocorridas directamente na produção ou interpretação da mensagem, provocadas pelo repertório dos emissores e receptores.

Fala

A fala é o som produzido pelo ser humano, mais frequentemente utilizado pelo mesmo. Os movimentos vibratórios das cordas vocais, localizadas na laringe, são os responsáveis pela produção de sons.

Música

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.

É considerada por diversos autores como uma prática cultural e humana. Actualmente não se conhece nenhuma civilização ou agrupamento que não possua manifestações musicais próprias. Embora nem sempre seja feita com esse objectivo, a música pode ser considerada como uma forma de arte, considerada por muitos como sua principal função.

Silêncio

Silêncio é a ausência total ou relativa de sons audíveis. Por analogia, o termo também se refere a qualquer ausência de comunicação, ainda que por meios diferentes da fala.


Noções de codificação e compressão de som digital

Formatos de ficheiros de áudio

AIFF

Audio Interchange File Format – formato de som originalmente utilizado em computadores Apple e SGI (Silicon Graphics). Os ficheiros de som são armazenados num formato monoaural (mono ou de um canal) de 8 bits, que não é comprimido, podendo resultar em ficheiros de grande dimensão.


AU – UNIX Audio Regra geral, este formato de ficheiro é utilizado para criar ficheiros de som para computadores UNIX ou para a Web.

mid/.midi

Musical Instrument Digital Interface – Este é um formato padrão para o intercâmbio de informações musicais entre instrumentos musicais, sintetizadores e computadores.

 

 

MP3

MPEG Áudio Layer 3 – Este é um ficheiro de som que foi comprimido utilizando o codec do MPEG Audio Layer 3, que foi desenvolvido pelo Fraunhofer Institute.


WAV

Wave Form – Este formato de ficheiro áudio armazena sons em forma de ondas. Dependendo de vários factores, um minuto de som pode ocupar tão pouco como 644 kilobytes ou tanto como 27 megabytes de armazenamento.



WMA

Windows Media Áudio – Este é um ficheiro de som que foi comprimido utilizando o codec áudio do Microsoft Windows Media, um esquema de codificação áudio digital desenvolvido pela Microsoft, que é utilizado para distribuir música gravada, normalmente através da Internet.


CODEC

CODEC é o acrónimo de Codificador/Descodificador, dispositivo de hardware ou software que codifica/descodifica sinais.

Existem dois tipos de codecs:

  • Sem perdas
  • Com perdas

Com perdas – são codecs que codificam som ou imagem, gerando uma certa perda de qualidade tendo com a finalidade de alcançar maiores taxas de compressão. Essa perda de qualidade é calculada com a taxa de compressão para que não sejam criados artefatos perceptíveis.

Exemplos de codecs com perdas: MP3 , AC3 e WMA.

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 gera arquivos codificados que são entre 2 a 3 vezes menores que os arquivos originais.

Exemplos desse tipo de codec- flac, shorten, wavpack.

é o acrónimo de Codificador/Decodificador, dispositivo de hardware ou software que codifica/decodifica sinais. 

Tipos

Existem dois tipos de codecs:

  • Sem perdas (lossless, em inglês)
  • Com perdas (lossy, em inglês)

Dispositivos para captura, processamento e reprodução de som digital

Captura de som

O microfone é um exemplo de um aparelho de captura de som, que converte o som em sinais electrónicos. A um valor alto de tensão acústica corresponderá um valor alto de tensão eléctrica e vice-versa.

Processamento de som digital

Como é representado por um sinal eléctrico, o som é facilmente processado por um sistema electrónico analógico, por exemplo, um amplificador de alta fidelidade, ou por um sistema digital como exemplo um digitalizador e gravador de CD’s. O amplificador é usado para amplificar a reduzida amplitude do sinal eléctrico à saída do microfone, de forma a elevar a tensão eléctrica. Um amplificador típico tem algumas imperfeições funcionais que degradam a forma de onda do sinal. Porém, o nível de degradação é tão mais baixo quanto maior for a qualidade do amplificador, podendo ser imperceptível se o amplificador for de boa qualidade.

gravação digital é efectuada armazenando os valores das amostras em sequência ordenada. Por exemplo, no caso da gravação em CD, cada bit é inscrito numa superfície reflectora de luz, de maneira que qualquer leitor de CD’s tenha pouca dificuldade em reconhecer um bit como ’0′ ou ’1′. Assim, uma gravação feita neste formato pode durar uma eternidade. Há um outro tipo de registo digital que é realizado em suporte magnético (como no caso dos discos rígidos nos computadores).

As placas de som nos computadores servem como meio intermediário entre os computadores e o exterior. Elas são capazes de fazer a conversão analógico-digital do sinal eléctrico proveniente de um microfone, por exemplo, bem como a conversão digital-analógica. As taxas de amostragem e número de bits que a placa usa para aquisição não são fixos e podem ser programáveis.Quando usamos um software que emprega som através da placa de som, as amostras de som serão recebidas sequencialmente pelo software, submetendo-as ao processamento solicitado. Quando um software reproduz um som, a placa de som é informada da resolução em amplitude (bits) e do número de amostras por segundo. Os dados são enviados e a placa de som trata do resto.

O software MIDI (Musical Instrument Digital Interface), ou Interface Digital para Instrumentos Musicais, é uma tecnologia padronizada de comunicação entre instrumentos musicais e equipamentos electrónicos (ex: teclados, guitarras, computadores e samplers). Este programa contribui para o processamento de som e de composições musicais da forma que possam ser executadas, transmitidas ou manipuladas por qualquer dispositivo que reconheça esse padrão. Um ficheiro MIDI não contém áudio mas sim instruções para produzir áudio, é uma espécie de partitura digitalizada.

Reprodução de som

No processo de reprodução, as amostras que são retiradas da onda original são postas em sequência, à entrada de um outro dispositivo, um conversor digital-analógico, que vai tratar de reconstruir o sinal analógico, pronto para ser enviado por exemplo, para um altifalante. O altifalante neste caso tem uma função contrária ao do microfone, este converte o sinal eléctrico em som analógico.

Áudio digital

Amostragem do som

Para poder representar um som num computador, é necessário conseguir convertê-lo em valores numéricos, porque só se pode trabalhar com este tipo de valores.Trata-se de aumentar pequenas amostras de som em intervalos de tempos precisos. Chama-se a isto amostragem do som. O intervalo de tempo entre duas amostras chama-se taxa de amostragem.

Taxa de amostragem Qualidade do som
44 100 Hz qualidade CD
22 000 Hz qualidade rádio
8 000 Hz qualidade telefone

Bits por amostra

O computador trabalha com bits e é necessário por isso determinar o número de valores que a amostra pode tomar, isso implica fixar o número de bits no qual se codificam os valores das amostras. Com uma codificação de 8 bits, temos  256 valores possíveis; Com uma codificação de 16 bits, tem-se  65536 valores possíveis. Com a segunda representação, ter-se-á, obviamente, uma qualidade de som bem melhor, mas também uma necessidade de memória mas elevada.

Um som é representado por vários parâmetros:

  • a frequência de amostragem;
  • o número de bits de uma amostra;
  • o número de vias;

Teorema de Nyquist

Harry Nyquist – nasceu na Suécia e emigrou para aos Estados Unidos da América em 1907. Lá começou os seus estudos na Universidade de North Dakota em 1912. Realizou um doutorado em Física na Universidade de Yale em 1917. Trabalhou para “AT&T” desde 1917 até 1934, depois mudou-se para “Bell Telephone Laboratories”.Em 1927 Nyquist determinou que um sinal analógico limitada em banda deveria ser amostrada no mínimo com uma frequência dupla que o largo de banda do sinal para ser convertida em uma representação adequada em forma digital. Nyquist publicou seus resultados no artigo “Certain topics in Telegraph Transmission Theory (1928)”. Esta regra é agora conhecida como o teorema de amostra de Nyquist-Shannon.

No Teorema de Nyquist, a  “amostra” do sinal analógico (frequência) deve ser colhida a uma taxa duas vezes maior ou igual ao espectro do sinal original obtido através de um receptor.

Para para perceber um pouco a proposta de Nyquist temos os seguintes conhecimentos técnicos. Primeiramente temos um sinal analógico de áudio qualquer. Posteriormente, recolhemos os pontos de frequência do sinal com base no tempo representados por dígitos binários que podem variar em tamanho, por exemplo, 8, 16 ou 32 bits que serão interpretados por aparelhos específicos. Temos assim os sinais digitais de áudio codificados. A operação inversa será a decodificação desde sinal em analógico.

Características do Som

Som O que é

O som é a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda mecânica. Esta onda propaga-se de uma forma circular e apenas por meios materiais, como os sólidos, líquidos ou gasosos.

Timbre

O timbre é a qualidade que distingue dois sons com a mesma frequência, emitidos por origens diferentes. De forma simplificada, podemos afirmar que o timbre é como a impressão digital sonora de um instrumento ou a qualidade de vibração vocal. As formas das ondas sonoras são diferentes entre si, como podemos ver na imagem:

Amplitude

Chama-se amplitude à distância máxima entre uma crista ou um vale e a posição de equilíbrio. A amplitude simboliza-se pela letra a e no Sistema Internacional de unidades, exprime-se, em metros, m.

Frequência

Chama-se frequência de uma onda ao número de vibrações completas efectuadas por qualquer partícula durante um segundo. A frequência simboliza-se pela letra f e, no Sistema Internacional de unidades, exprime-se em vibrações por segundo ou hertz, Hz.