Por: José Roberto Cortés Pinilla
Como tod@s sabemos, las psicofonías son sonidos, y aunque es cierto que algunas características de las mismas no coinciden con los conceptos científicos del sonido (uno de los grandes misterios de la psicofonía), nunca está de más conocer los principios por los cuales el sonido se 'crea' y 'vive', así como sus conceptos y peculiaridades. José R. Cortés, técnico en sonido y acústica, nos brinda una serie de ideas del sonido que son imprescindibles. Al igual que el monográfico sobre el uso del GoldWave, cada cierto tiempo se irán publicando nuevas partes y capítulos. Por eso, no dejes de visitar esta sección y tanto Jose como yo, deseamos que este monográfico os sea útil, práctico y de vuestro agrado. Comencemos...
En esta primera parte, veremos los siguientes conceptos: (Click en la palabra para ir a la parte correspondiente)
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* Timbre * |
Para poder analizar bien los resultados de nuestras inclusiones primero debemos saber un poco, aunque sea a nivel básico, un poco de teoría de sonido, esto facilitará muchas cosas, sobretodo a la hora de entender que es realmente lo que nos entra por el micrófono, como entra y como se guarda en los diferentes tipos de soportes.
FÍSICA DEL SONIDO
La Física del Sonido es la Ciencia que estudia la naturaleza de este fenómeno, para nosotros normal, escuchamos el sonido de la calle, grabamos música o nos escuchamos a nosotros mismos. En nuestra vida cotidiana si parásemos a escuchar un poco, nos daríamos cuenta de los miles de sonidos que existen a nuestro alrededor. Pero lo que realmente nos interesa de él son sus parámetros más importantes como la generación, propagación y la sensación que producen en nuestro oído.
El SONIDO es el fenómeno que nos permite percibir la sensación sonora producida por una vibración mecánica, esta vibración es capaz de modificar la presión existente en un medio elástico (el aire), que se transmite desde su punto de origen hasta nuestros oídos. Al contrario que las ondas hercianas no se propaga en el vacío.
El aire, inmóvil, recibe unas vibraciones y se mueve hacia delante y hacia atrás sucesivamente, tipo cuando tiramos una piedra a un charco y vemos como se producen unas ondas que van abriéndose hasta que van perdiendo fuerza. El aire no se mueve, actúa como las típicas bolas de metal que van golpeándose una a otra, pero solo se mueve la de los lados, y va haciendo llegar las vibraciones. En el oído, el tímpano recoge éstas vibraciones y las codifica mediante impulsos eléctricos al cerebro.
Las ondas sonoras en el aire producen una oscilación, cogiendo el ejemplo del charco, la onda del agua haría una trayectoria oscilando de arriba hacia abajo mientras se expande habiendo una parte del recorrido en que volvería al mismo nivel, hacia el punto de origen donde habría un equilibrio (punto de equilibrio) al cual iría pasando, subiendo y bajando. Al subir y bajar una vez por completo pasando por el centro, sería un ciclo. Para nosotros importante ya que el número de oscilaciones por segundo será crucial para entender el concepto de la frecuencia.
(Forma de onda completa)
GENERACIÓN Y PROPAGACIÓN DEL SONIDO
El sonido se propaga siempre en medios elásticos, como el agua o el aire, de ahí que en el espacio no haya sonido (en los films de ciencia ficción, las naves emiten estruendosos sonidos de propulsores al pasar, pero es cine, hacen la película amena, pero no es así en la realidad).A una velocidad en el agua es de unos 1200 metros por segundo, en el acero de unos 5100 m/s.
El medio que nos interesa que es donde realizaremos las investigaciones es aire, donde se propaga a unos 340 metros por segundo aunque depende de factores como la temperatura y humedad del aire.
El número de oscilaciones por segundo es lo que llamaremos Frecuencia.
Su medida será el Hertz o Hercio. Los humanos llegamos a distinguir sonidos en frecuencias comprendidas entre los 20 Hercios y 20 kilohercios. Los ultrasonidos estarían a partir de los 20.000Hercios (20KHz) y los infrasonidos de 20 Hercios hacia abajo.
De aquí sacaremos que son graves, medios y agudos, dependiendo de la Frecuencia que tenga el sonido, cuanto más alta sea la frecuencia, más “agudos” nos sonarán y a su vez, cuanto mas baja mas “grave” será lo escuchado.
Al tiempo que tarda una vibración en producirse se llama Período, se calcula como el inverso de la Frecuencia ( I / frecuencia).
A la cantidad de presión que ejerce la vibración en el medio elástico (aire) se le llama Amplitud , cuanto más fuerte suena un sonido, mayor amplitud tiene, ejerce una presión mayor en el medio. Se mide en Microbar, Pascal o decibelio SPL.
Intensidad hace referencia a la cantidad de sonido, pero en este caso se mide como la potencia sonora dividida por la superficie. I=P/m2
Longitud de onda es la distancia que hay entre ciclo y ciclo, así, cuanta mayor sea la distancia menor será su frecuencia, y serán tonos mas bajos, a su vez las frecuencias mas altas tendrán una longitud menor.
El momento o punto en el que dos señales se encuentran en un instante determinado se llama Fase. Se mide en grados de inclinación.
El sonido tiene tres características, el tono, la intensidad y el timbre.
¿Cómo diferenciamos la voz de un amigo a la de nuestro hermano...el sonido de los coches...etc.? Los sonidos que no son puros tienen varias frecuencias de las cuales una es la fundamental, llamada frecuencia fundamental o primer armónico, el resto son armónicos que acompañan a la onda o frecuencia principal.
Si descomponemos un sonido con el fin de estudiarlo mejor, podremos acudir al Teorema de Fourier, donde nos encontraremos que una señal periódica compleja (por ejemplo la voz humana) puede descomponerse en suma de señales sinusoidales con amplitudes diferentes y con frecuencias que guardan relación 1,2,3..., siendo la primera el primer armónico y el resto los armónicos que la acompañan. El sonido tendrá armónicos en principio infinitos y su sonido fundamental.
El Timbre es lo que da color, carácter a un sonido por lo antes mencionado, su frecuencia fundamental hasta siendo iguales en dos sonidos, si los armónicos que lo acompañan son diferentes el sonido parecerá el mismo, pero distinguiremos uno del otro. Pero son los armónicos lo que lo definen, no como en el caso del tono.
El Tono o Altura de un sonido está determinado por su frecuencia fundamental. La frecuencia sabemos que es física, se puede medir objetivamente por diferentes medios, por el contrario el tono no es objetivo, se puede medir pero no de forma objetiva. Normalmente cuando se aumenta la frecuencia de un sonido, su altura también sube, pero no de forma lineal, el valor de la frecuencia no se corresponde con la percepción del tono, además se ve afectada por la intensidad. Para frecuencias inferiores a 100Hz (incluyendo ésta) si se aumenta la intensidad el tono disminuye, entre los 1000Hz y 5000Hz el tono es prácticamente independiente de la intensidad que tenga, por encima de los 5000Hz el tono aumenta si aumenta la intensidad.
Intensidad hace referencia a la fuerza con que se produzca la onda, a la distancia hasta donde podemos percibirlo. Sería en nuestro amplificador la cantidad de volumen que aplicamos, a mas volumen los altavoces ejercen mayor presión sonora, mayor intensidad tendrá el sonido. Esto, en nuestro caso es muy importante ya que no escuchamos igual los sonidos al variar su intensidad. De noche si ecualizamos nuestra canción favorita, (experimentad y veréis), lo haremos de forma que hasta que no nos guste como suena no dejaremos de subir y bajar los ecualizadores, obtendremos una escucha agradable a nuestros oídos.
Nos llevaremos una decepción si a la mañana siguiente, de día, la escuchamos tal cual la habíamos ecualizado, pero ésta vez subiremos la intensidad, volumen a tope. Sí , notarás como esos graves...no suenan igual, saturan la canción, los agudos puede que hasta chirríen demasiado.
Conviene que al analizar las psicofonías se haga con buenos monitores y con volumen alto, pero sería mas aconsejable con cascos, que siempre podremos escuchar el mismo volumen y además, si son de los cerrados impedirá que el posible sonido del exterior a ellos nos interfiera mientras escuchamos.
Sabiendo que el sonido está compuesto por más sonidos, hay que tener en cuenta cual es la onda principal, ya que esto ayudará a analizar mejor nuestras inclusiones.
Los Tonos puros, carecen de armónicos, son una frecuencia única, inexistente en la naturaleza (ya que todos los sonidos que escuchamos son varios al mismo tiempo) los encontramos por ejemplo al coger un sintetizador y generar una sola frecuencia.
Vulgarmente los llamamos pitidos. Se puede reproducir mediante programas informáticos también, pero no conviene a la hora de intentar obtener psicofonías que estén en una sola frecuencia, ya que la falta de armónicos produciría voces robotizadas, carentes de tonalidad, no podríamos decir que es de carácter masculino o femenino porque sería imposible escucharlo como tal, si esta voz robotizada entra por frecuencias bajas, sería ronca, parecida a un armónico masculino, pero la voz femenina tiene también armónicos graves (aunque en menor frecuencia). Para ello sería muchísimo mejor aplicar ruido, que como ejemplo estaría la transradiocomunicación, en la que son muchísimas las frecuencias que se unen para formarlo y en donde las voces tomarían tonos mas reconocibles, pero de ello hablaremos mas tarde.
En nuestra vida encontraremos tres tipos de sonidos, voz, música y ruido. Es raro encontrar tonos puros. En el campo de la Luz, sería como juntar todos los colores, quedaría el blanco, al quitar ciertos colores, a acentuarlos, quedarían otros colores...en el sonido pasa igual.
Éstos son algunos conceptos básicos, pues profundizando más encontraríamos teorías, fórmulas y muchísimas más cosas, pero sería demasiado abarcarlo todo. Comprendiendo esto se puede aprender por el tiempo y experimentación todo lo demás.
EJEMPLOS GRÁFICOS DE ONDAS Y RUIDOS
Vista de una forma de onda de voz humana Vista con espectro de colores
Vista de ruido Blanco Vista con espectro de colores
DESCOMPOSICIÓN DE LA ONDA DE UN TONO PURO
En la última figura puede verse como la frecuencia y amplitud de un tono puro es igual, la forma de onda es constante y no varía. No posee armónicos porque el tono sólo lo compone una frecuencia, en este caso de 1000Hz, un segundo de grabación.
(Mismo tono pero visto con espectro de colores.)
En Sonido Parte II, 'apretaremos' las tuercas al ruido, importantísimo a la hora de tratar con psicofonías, y la voz humana, algo que debe quedar muy claro, ya que de ahí entenderemos el porqué es éste fenómeno tan...anormal...mejor dicho, paranormal.
