Cap22
Páginas: 5 (1234 palabras)
Publicado: 19 de mayo de 2015
202
Acústica y Sistemas de Sonido
22.
Capítulo 22
Efectos VII:
Transpositores de altura
(pitch shifters)
22.1. Introducción
Un clásico efecto en los grabadores de cinta consistía en realizar un ajuste de la
velocidad de reproducción de una cinta previamente grabada (ya sea grueso, entre dos o
tres velocidades muy diferentes, o fino). Esto tenía dos consecuencias: un desplazamiento de lafrecuencia de todos los sonidos reproducidos, con la correspondiente
transposición de altura, y una contracción o estiramiento del tiempo total de reproducción (Figura 22.1). Así, un incremento de velocidad de aproximadamente un 5,9 %
traía aparejado que todas las notas subieran 1 semitono, pero al mismo tiempo implicaba un acortamiento de la duración de 3’22” por cada hora de duración original, conla
consecuente aceleración de la música (o la palabra). Este efecto se ha utilizado hasta el
hartazgo en cinematografía, casi siempre para lograr resultados cómicos.
Lo verdaderamente dificultoso es conseguir el efecto de transposición de altura,
sin el efecto colateral del cambio de velocidad o tempo de la música (o la cadencia de
la palabra). El problema no está aún perfectamente resuelto, a nivelde productos comerciales, para señales cualesquiera (por ejemplo una compleja textura orquestal), pero
sí en el caso de señales más sencillas como la voz o los sonidos de instrumentos solistas, para los que hay equipos comerciales cuyos resultados son excelentes.
Estos procesadores, denominados transpositores de altura (en inglés, pitch shifters) tienen varias aplicaciones. La primera de ellas esla generación de un coro (chorus) con más realismo que el obtenido modulando un retardo, ya que se logra una
diferencia de afinaciones muy sutil que no fluctúa en el tiempo, como en el caso del
coro convencional, y por lo tanto no provoca las rápidas pulsaciones características de
aquél. Otra aplicación, en conjunción con un detector de afinación (que viene incluido
como accesorio), es lacorrección en tiempo real de la afinación de voces o instrumentos
solistas grabados, tanto para subsanar pequeñas desafinaciones como para lograr poner
al mismo tono instrumentos afinados con diferente patrón (por ejemplo LA 442 y LA
440). Una tercera aplicación es la utilización en tiempo real del timbre de una voz o
instrumento para realizar armonizaciones corales o instrumentales ingresadas en tiempo Efectos VII: Transpositores de altura
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real, desde un secuenciador o un teclado, vía MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales, en inglés Musical Instrument Digital Interface).
V
t
T1
T2
(a)
V
t
T1’
T2’
(b)
Figura 22.1. Efecto obtenido al reproducir una cinta a mayor velocidad
que la que se usó para grabarla. (a) Dos notas sucesivas, de duraciones
respectivas T1 y T2. (b)Al acelerar la reproducción, ambas frecuencias
se incrementan en la misma proporción en que se acortan las duraciones
(T1’ y T2’).
La operación de los transpositores se basa en algoritmos muy refinados que detectan indirectamente aspectos repetitivos de la forma de onda. La primera operación
consiste en subdividir la señal en sucesivos fragmentos de corta duración o cuadros (por
ejemplo, 10 ms),los cuales son muestreados y guardados transitoriamente en una memoria.
En el caso en que se desee una transposición hacia las bajas frecuencias (ver Figura 22.2), será necesario leer las muestras más lentamente que lo que fueron escritas
en la memoria, lo cual implica que antes de terminar de leer el primer fragmento, ya
comienza el segundo. Así, si cada fragmento dura 10 ms y la frecuencia demuestreo
inicial era de 44,1 kHz, habrá 441 muestras en cada fragmento. Si ahora queremos bajar
un semitono, la frecuencia de lectura deberá ser 41,625 kHz, por lo cual habrá sólo 416
muestras en los 10 ms de duración del fragmento. Las 441 − 416 = 25 muestras restantes deben descartarse.
Podría parecer que para el segundo fragmento bastaría con empezar de nuevo desde la primera de sus muestras,...
Acústica y Sistemas de Sonido
22.
Capítulo 22
Efectos VII:
Transpositores de altura
(pitch shifters)
22.1. Introducción
Un clásico efecto en los grabadores de cinta consistía en realizar un ajuste de la
velocidad de reproducción de una cinta previamente grabada (ya sea grueso, entre dos o
tres velocidades muy diferentes, o fino). Esto tenía dos consecuencias: un desplazamiento de lafrecuencia de todos los sonidos reproducidos, con la correspondiente
transposición de altura, y una contracción o estiramiento del tiempo total de reproducción (Figura 22.1). Así, un incremento de velocidad de aproximadamente un 5,9 %
traía aparejado que todas las notas subieran 1 semitono, pero al mismo tiempo implicaba un acortamiento de la duración de 3’22” por cada hora de duración original, conla
consecuente aceleración de la música (o la palabra). Este efecto se ha utilizado hasta el
hartazgo en cinematografía, casi siempre para lograr resultados cómicos.
Lo verdaderamente dificultoso es conseguir el efecto de transposición de altura,
sin el efecto colateral del cambio de velocidad o tempo de la música (o la cadencia de
la palabra). El problema no está aún perfectamente resuelto, a nivelde productos comerciales, para señales cualesquiera (por ejemplo una compleja textura orquestal), pero
sí en el caso de señales más sencillas como la voz o los sonidos de instrumentos solistas, para los que hay equipos comerciales cuyos resultados son excelentes.
Estos procesadores, denominados transpositores de altura (en inglés, pitch shifters) tienen varias aplicaciones. La primera de ellas esla generación de un coro (chorus) con más realismo que el obtenido modulando un retardo, ya que se logra una
diferencia de afinaciones muy sutil que no fluctúa en el tiempo, como en el caso del
coro convencional, y por lo tanto no provoca las rápidas pulsaciones características de
aquél. Otra aplicación, en conjunción con un detector de afinación (que viene incluido
como accesorio), es lacorrección en tiempo real de la afinación de voces o instrumentos
solistas grabados, tanto para subsanar pequeñas desafinaciones como para lograr poner
al mismo tono instrumentos afinados con diferente patrón (por ejemplo LA 442 y LA
440). Una tercera aplicación es la utilización en tiempo real del timbre de una voz o
instrumento para realizar armonizaciones corales o instrumentales ingresadas en tiempo Efectos VII: Transpositores de altura
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real, desde un secuenciador o un teclado, vía MIDI (Interfaz Digital para Instrumentos Musicales, en inglés Musical Instrument Digital Interface).
V
t
T1
T2
(a)
V
t
T1’
T2’
(b)
Figura 22.1. Efecto obtenido al reproducir una cinta a mayor velocidad
que la que se usó para grabarla. (a) Dos notas sucesivas, de duraciones
respectivas T1 y T2. (b)Al acelerar la reproducción, ambas frecuencias
se incrementan en la misma proporción en que se acortan las duraciones
(T1’ y T2’).
La operación de los transpositores se basa en algoritmos muy refinados que detectan indirectamente aspectos repetitivos de la forma de onda. La primera operación
consiste en subdividir la señal en sucesivos fragmentos de corta duración o cuadros (por
ejemplo, 10 ms),los cuales son muestreados y guardados transitoriamente en una memoria.
En el caso en que se desee una transposición hacia las bajas frecuencias (ver Figura 22.2), será necesario leer las muestras más lentamente que lo que fueron escritas
en la memoria, lo cual implica que antes de terminar de leer el primer fragmento, ya
comienza el segundo. Así, si cada fragmento dura 10 ms y la frecuencia demuestreo
inicial era de 44,1 kHz, habrá 441 muestras en cada fragmento. Si ahora queremos bajar
un semitono, la frecuencia de lectura deberá ser 41,625 kHz, por lo cual habrá sólo 416
muestras en los 10 ms de duración del fragmento. Las 441 − 416 = 25 muestras restantes deben descartarse.
Podría parecer que para el segundo fragmento bastaría con empezar de nuevo desde la primera de sus muestras,...
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