Informação analógica X informação digital

Assuntos Gerais
#1

Enfim…hoje é muito comum se ouvir a palavra “digital” atuando como um adjetivo, vinculado à tecnologias, denotando qualidade…Neste sentido, a palavra digital, no senso comum, costuma estar relacionada com uma noção de qualidade superiora…O que acham disso?

Quais as principais diferenças entre a informação digital e a analógica? Quais as principais diferenças no tratamento destas informações?

Em termos da tecnologia de celulares, por exemplo…Porque a adoção do sistema digital surgiu como uma evolução?

#2

[quote=Jokabeludoido]Enfim…hoje é muito comum se ouvir a palavra “digital” atuando como um adjetivo, vinculado à tecnologias, denotando qualidade…Neste sentido, a palavra digital, no senso comum, costuma estar relacionada com uma noção de qualidade superiora…O que acham disso?
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Na esfera musical, tudo o que é digital é “meio que” lixo =)
Falando como guitarrista, amplificadores digitais, com circuitos que emulam sons, são considerados de baixa qualidade, enquanto os amplificadores com válvulas são os tops, sem questionamentos, sendo quase uma unanimidade entre os músicos.

#3

[quote=andre_mbm]Na esfera musical, tudo o que é digital é “meio que” lixo =)
Falando como guitarrista, amplificadores digitais, com circuitos que emulam sons, são considerados de baixa qualidade, enquanto os amplificadores com válvulas são os tops, sem questionamentos, sendo quase uma unanimidade entre os músicos.
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Vou ver se acho a reportagem que falava sobre isso e posto o link. Mas há alguns anos, a Yamaha (se não me engano), fez um teste cego entre músicos, que visava identificar se o som partia de um piano real, ou de um dos seus, emulados.

O resultado foi que nenhum conseguiu identificar qual instrumento era qual.

#4

[quote=andre_mbm][quote=Jokabeludoido]Enfim…hoje é muito comum se ouvir a palavra “digital” atuando como um adjetivo, vinculado à tecnologias, denotando qualidade…Neste sentido, a palavra digital, no senso comum, costuma estar relacionada com uma noção de qualidade superiora…O que acham disso?
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Na esfera musical, tudo o que é digital é “meio que” lixo =)
Falando como guitarrista, amplificadores digitais, com circuitos que emulam sons, são considerados de baixa qualidade, enquanto os amplificadores com válvulas são os tops, sem questionamentos, sendo quase uma unanimidade entre os músicos.
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Mas aí é que está…Informação digitalizada, em geral, implica em perda de qualidade…
Falando em som digital, por exemplo. Mais especificamente, gravação de som. Você tem uma taxa de amostragem que define o quão pequena é a fatia em que você vai dividir o som, ao longo do tempo, e considerá-lo um fragmento discreto. Quanto maior a taxa de amostragem, mais fatias você tem, logo, mais próximo do “som” contínuo você fica. Costuma-se trabalhar com taxas de 44100 amostragens por segundo, ou seja, um segundo de som é dividido em 44100 fatias representadas numericamente. Esse 44100 é em torno do valor mínimo de amostragem capaz de capturar os sons mais agudos que o ser humano consegue escutar. Isso porque um sujeito demonstrou em um teorema, certa vez, que a taxa de amostragem deve ser, no mínio, igual ao dobro da maior freqüência que se deseja amostrar. Segundo teorias, a maior freqüência que o ouvido humano é capaz de tratar fica em torno de 22000 Hz.
Além disso, temos a quantidade de informação que define a quantidade de gradações do som que podemos representar em cada uma dessas fatias. Com 16 bits, você pode representar 2^16 gradações diferentes (65536). Quanto maior o número de bits, maior a quantidade de gradações representáveis.

Com isso, fica fácil ver onde perdemos informação e porque…Só que, imagino, aumentando as taxas de amostragem e a quantidade de informação por amostra, em um dado momento temos um conjunto de informação que ao ser reproduzida como áudio, fica praticamente indistinguível de uma amostra de som analógica…

De qualquer forma, o forte da informação digital não é a qualidade assossiada…Deve estar na facilidade de tratamento…

Alguém sabe, em relação aos celulares, qual é a vantagem da adoção do sistema digital?

#5

Na telefonia, não existe perda de qualidade em som digital, como ocorre em telefonia analógica (por outro lado, o sinal é interrompido abruptamente, no analógico vc tem uma cobertura maior, mesmo com chiado). As centrais digitais também são mais simples e baratas. Também há melhores possibilidades de mutiplexação de banda, o que permite um uso mais adequado do canal.

Essas são as que me lembro de cabeça.

#6

Bom dia galera.

Gostaria de levantar novamente essa questão e saber se alguém sabe como funciona no java a conversão de analógico para digital. Se alguém tiver o código fonte demonstrando por exemplo um afinador simples, eu ficaria extremamente grato. Muito obrigado!

#7

[quote=Reinaldo Neves]Bom dia galera.

Gostaria de levantar novamente essa questão e saber se alguém sabe como funciona no java a conversão de analógico para digital. Se alguém tiver o código fonte demonstrando por exemplo um afinador simples, eu ficaria extremamente grato. Muito obrigado![/quote]

O java não faz essa conversão. Quem faz é o microfone. O java já recebe o sinal digitalizado.

A onda sonora é dividida em uma série de medidas de amplitude. As medidas ocorrem numa determinada frequência, que é definida por quem grava.
O pacote javax.sound possuem classes para lidar com arquivos de áudio (AudioFormat, Sampled, DataLine, etc).

O código de um afinador simples não seria trivial de se ter. Você precisa montar o histograma da onda sonora e compara-lo com valores de referência. Existe mais de uma escala de referência, e vai depender do instrumento e da finalidade para qual você está afinando.

#8

Eu preciso entender como funciona o algoritmo da Transformada rápida de Fourrier, que existe nos softwares reconhecedores de frequência (Afinadores por exemplo). Preciso usar isso para guitarra (Que vai de E2 à E4 em sua afinação padrão). Já sei os valores de referência para as frequências exatas de cada nota.
Vou usar as notas para outras finalidades no meu projeto de graduação. Estou pensando em usar o JMusic.
Gostaria de saber qual é o tipo de dado que o JSound pode receber de um DSP, e de que maneira isso é capturado e tratado.
Não vou pegar dados de um microfone, mas sim de uma interface de som USB (Que tem um canal de microfone XLR balanceado,
e um canal P10 stereo).

Muito obrigado novamente.

#9

Aqui tem um exemplo da aplicação da transformada rápida de Fourrier (FFT):

http://sourceforge.net/projects/guitartuner

Gostaria de entender porque a transfromada é crucial no algoritmo.

Obrigado novamente.

#10

Provavelmente você precisará usar a transformada inversa para isolar as ondas diferentes do sinal. Isso é especialmente importante, seja para filtrar ruído e reconstruir um sinal de audio mais claro, ou para identificar mais de uma nota tocada ao mesmo tempo. Se você ler essa teoria aqui, vai entender onde as duas coisas se encaixam:


O FFT (Fast Fourier Transform) é a implementação mais comum de transformadas para computadores.

#11

Já que você está nesse assunto, esse artigo também pode ser inspirador. Não tem a ver necessariamente com o seu problema, mas não deixa de ser interessante, e pode constar na sua revisão da literatura como exemplo de aplicativo relacionado a música de relevância:

#12

Muito obrigado!