Ecualizador

Grupo 13 Ciclo 01/2011 Universidad Centroamericana “José Simeón Cañas” Departamento de Electrónica e Informática Procesamiento Digital de Señales

Recepción y Procesamiento Digital de una Señal de Audio.
Proyecto DSP

Catedrático: Dr. Carlos Aníbal Juárez

Presentado por: Alas Lara, Alonso Francisco 00504306

de la O Menjivar, Luis Enrique 00005307 Jerez Castro, Cecilia Carolina 00081507Urquilla Leiva, Javier Antonio 000909007

San Salvador, 15 de junio de 2011

I. INTRODUCCIÓN Este documento ha sido elaborado para describir la metodología implementada en la realización del proyecto que comprende el procesamiento digital de una señal de audio, además se presentarán los resultados obtenidos y la comparación de estos a partir de la teoría de Procesamiento Digital de unaSeñal a través de filtros digitales. Este proyecto consiste en la elaboración de un ecualizador digital que permita la atenuación o amplificación de ciertas frecuencias, eliminando molestos ruidos o interferencias que se mezclan con el sonido, hasta la creación de efectos que modifique los tonos agudos o graves. El procesamiento digital de señales tuvo sus inicios en la década de 1970, comenzando conla introducción de los convertidores ADC/DAC junto a un procesador de señales interno. Actualmente un procesador digital de señales es un sistema que basado en un microprocesador que posee un conjunto de instrucciones de software que puede realizar cálculos a gran velocidad. El procesamiento digital de señales se ha utilizado para diversas aplicaciones, como lo son el sonido, imágenes, videos ydatos, siendo el enfoque del presente trabajo el procesamiento digital de un sonido. El procesamiento digital de sonidos se puede realizar por medio de un ecualizador digital, efectos de sonido, etc., a partir de esto nos enfocaremos en el ecualizador, que comprende la modificación de las frecuencias a partir de filtros digitales. Un filtro digital es un tipo de filtro que trabaja con señalesdiscretas de entrada, este sistema depende de las variaciones en la señal en tiempo y en amplitud, realizando un proceso matemático mediante el uso generalmente de la Transformada Rápida de Fourier; y obteniendo así una señal de salida resultado del procesamiento matemático realizado por dicho sistema. En una señal de sonido al pasar por el sistema de filtros o ecualizador se modifican las frecuenciassiendo este capaz de atenuar la señal o amplificarla.

2. Marco Teórico. 2.1 Señal de Audio y sus Características. Una señal de audio es una señal analógica, conocida como un sonido audible para los seres humanos, normalmente una señal de audio tiene un rango de frecuencias entre los 20 y los 20,000 Hz aproximadamente. Para describir un sonido “musical” (de frecuencias entre 20 y 20,000 Hz, porlo cual, sólo se pueden escuchar aprox. 10 octavas, con doce notas cada una) se utilizan los términos de altura, timbre e intensidad. Para describir la voz (de frecuencias entre 80 y 1100 Hz), se utilizan principalmente la intensidad y el timbre.   La altura está relacionada con la frecuencia de oscilación, para que un sonido tenga una altura clara o no debe haber una periodicidad en la señal.Mientras más alta sea la frecuencia de una señal, es más agudo el sonido. La intensidad depende de la diferencia de las presiones máximas y mínimas de la onda, se asocia al volumen del sonido, y se puede decir que mientras haya más amplitud de onda, hay mayor volumen.

El timbre ayuda a distinguir entre distintos tipos de voz, o instrumentos, ya que dos señales pueden tener la misma frecuencia(altura) pero diferente forma (timbre). Las ondas de los sonidos son complejas, ya que vibran con varias frecuencias al mismo tiempo; para esto, la frecuencia de vibración menor (la más grave) define el período y la altura, ésta es la frecuencia base y las demás son consideradas armónicas. El sonido es la vibración de un medio elástico, bien sea gaseoso, líquido o sólido. Las ondas generadas por...