TARJETAS DE AUDIO – PARÁMETROS BÁSICOS
Enumeraremos y explicaremos en función de qué parámetros se puede determinar la calidad de una tarjeta de audio.
En primer lugar, y aún antes de definir a qué nos referimos con el número de bits, conviene diferenciar esta característica de la siguiente referida al número de voces. No debemos confundirlas.
El número de bits se refiere a la longitud de palabra con que una tarjeta de sonido es capaz de trabajar. Resulta sencillo imaginarse que cuanto mayor sea este número, más capacidad de procesamiento y por tanto mayor velocidad y fiabilidad tendrán estas tarjetas.
Las primeras tarjetas de sonido eran de 8 bits (AdLib) y no eran capaces de reproducir sonido digital, sólo
MIDI. Luego aparecieron las tarjetas de sonido con capacidad de reproducción digital (Sound Blaster y Sound Blaster Pro, esta última con capacidad de reproducir sonido estéreo) y por fin aparecieron las tarjetas de sonido de 16 bits (Sound Blaster 16). Hoy en día, están popularizándose las tarjetas de 32 bits, que se conectan en una ranura PCI, dando lugar a unas transferencias más rápidas de datos, a la utilización de menos recursos del sistema y a la posibilidad de utilizar la memoria RAM para almacenar muestras de sonido. Haremos un repaso más exhaustivo a todos estos avances en el apartado sobre la evolución histórica de las tarjetas.
Las tarjetas de sonido actuales llevan al final un número 16, 32, 64, 128 e incluso 256 (la Sound Blaster Live! por ejemplo). Este número no se refiere al número de bits, tampoco al número de voces o instrumentos que son capaces de reproducir simultáneamente (como se suele indicar de una manera no del todo correcta), sino a la polifonía, es decir, al número de notas que puede tocar simultáneamente el sintetizador interno. Lo que sí es cierto es que pueden usarse hasta 16 instrumentos diferentes a la vez, repartiéndose entre ellos la polifonía disponible.
Es decir una tarjeta 16 (Sound Blaster 16 o compatibles, Gravis Ultrasound, etc.) es capaz de reproducir 16 notas (y por tanto instrumentos) simultáneamente, una tarjeta 32 (Sound Blaster 32, Guillemot Maxi Sound 32, etc.) es capaz de reproducir 32 notas simultáneamente y una tarjeta 64 (Sound Blaster 64, Guillemot Maxi Sound 64, etc) es capaz de reproducir 64, y así sucesivamente.
Debemos tener en cuenta que algunas tarjetas de sonido pueden reproducir 64, 128 o 256 voces simultáneamente, pero a veces más de la mitad de ellas por software, al no estar soportadas por la tarjeta (Sound Blaster 64, 128, Live!), con lo que el procesador del equipo tiene que dedicar parte de sus recursos a este proceso. Esto, lógicamente, abarata el coste de la tarjeta de sonido.
Obviamente, a mayor número de voces o instrumentos, mayor será la calidad del sonido reproducido, por ofrecer muchos más matices, que a veces sólo los muy exquisitos sabrán apreciar. Hoy en día las tarjetas presentan unas bandas sonoras y una calidad de sonido impensable hace unos años, y la compra de una tarjeta de 128 voces es hoy en día algo al alcance de cualquier usuario (por el abaratamiento de precios del sector). Pero hay que tener en cuenta que este incremento de la calidad por una polifonía más rica se consigue sólo en el caso del formato MIDI, ya que para la reproducción de audio grabado en formato digital (archivos tipo *.wav) tendremos que referirnos a canales y no a instrumentos ni a voces.
El número de KHz nos indica la cantidad de muestras por segundo de un sonido, es decir, a una frecuencia de 44,1KHz se obtienen 44.100 muestras de un mismo sonido por segundo (para hacernos una idea consideremos que ésta es la calidad de sonido de un reproductor de Compact Disc). Por tanto a mayor número de KHz mayor calidad de sonido. Las primeras tarjetas de sonido de 8 bits eran capaces de reproducir a una frecuencia de 22KHz. Con la aparición de las tarjetas de 16 bits, esta frecuencia se elevó a su vez a 44,1KHz.
Desde ese momento, la frecuencia de muestreo no ha variado, pues la frecuencia utilizada es más que suficiente para garantizar una gran calidad. Sin embargo, están empezando a aparecer en el mercado tarjetas de sonido con una capacidad de muestreo superior, 48KHZ y hasta 55,2KHz, como en el caso de la tarjeta Gravis Ultrasound; o 100KHz en tarjetas profesionales, aunque realmente la diferencia es inapreciable para el ser humano y la única utilidad de muestrear a una frecuencia mayor es tener un margen para evitar posibles bits defectuosos o para manipular la muestra repetidas veces sin ver comprometida su calidad.
Aunque el tema de la síntesis no es el objeto de nuestro trabajo (sino más bien el procesamiento y la adquisición), por su vital importancia, debemos reseñar esta característica de las tarjetas de procesamiento de audio. Conviene señalar en primer lugar que MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales) no es más que un protocolo que define la comunicación entre distintos dispositivos (instrumentos, módulos de sonido, PC’s, etc). El sonido MIDI de una tarjeta de audio se genera a través de una serie de instrucciones enviadas por una aplicación (o un instrumento externo) que le indican a la tarjeta de sonido cosas como qué instrumento suena, en qué nota con qué duración, etc., y es la propia tarjeta la que genera los sonidos mediante la técnica correspondiente, como veremos en el apartado sobre el
sintetizador de sonidos. A modo de adelanto diremos que hay dos tipos fundamentales: síntesis FM y síntesis por tabla de ondas.
A la hora de compatibilizar la tarjeta de audio con el equipo en el que va a ser usada, habría que tener cuidado con su compatibilidad con determinados sistemas operativos (en particular el caso de DOS y la compatibilidad Sound Blaster) en términos de interrupciones, direcciones típicas de memoria y tipo de compatibilidad (pues aunque ésta exista, puede no permitir estéreo o síntesis por tabla de ondas).
Muchas de las tarjetas con síntesis por tabla de ondas incluyen
DSP (Procesador de Sonido Digital Avanzado), que descarga de trabajo al procesador cuando se realizan ciertos procesos.Desde que por medio de una conexión a Internet podemos realizar videoconferencias o simplemente comunicación telefónica, se ha empezado a hablar del soporte full-duplex en las tarjetas de sonido. Este soporte es habitual en las tarjetas actuales, y en muchas un poco más antiguas se implementa por software actualizando los drivers (como en el caso de la Sound Blaster 16). La tecnología full-duplex consiste en que la tarjeta es capaz de recibir o grabar la voz que llega a través del micrófono u otro dispositivo conectado a su entrada, al mismo tiempo que está reproduciendo por la salida la voz o los sonidos que le llegan a través de la conexión a Internet.
También ha aparecido la cuestión del Sonido 3D. Este efecto tridimensional se puede conseguir por medio de software o por medio de hardware. Las tarjetas de sonido que lo implementan en hardware lo hacen con los sistemas SRS, Q-SOUND o SPATIALIZER, de modo que se crea un efecto de sonido envolvente. La única manera de conseguir realmente sonido envolvente es mediante el uso de 4 altavoces (soportados solamente en unas pocas tarjetas de sonido) o conectando la tarjeta de sonido a una cadena, especialmente si ésta dispone del sistema DOLBY SURROUND PROLOGIC.
La mayoría de las tarjetas de sonido incluyen además un puerto MIDI, el cual nos permite grabar en nuestro equipo composiciones musicales hechas con cualquier instrumento musical que soporte el estándar general MIDI, para posteriormente editarlas, crear partituras, etc.