Síntesis digital de sonido

4: Síntesis digital de sonido

1. Introducción a la síntesis de sonido

Introducción: En general, un sintetizador genera sonidos a partir de elementos simples, como por ejemplos señales periódicas. Un sintetizador digital utiliza algoritmos matemáticos para generar nuevos sonidos.
¿Qué es un sintetizador?: Sirve para la síntesis de sonidos. Genera sonidos a partir de elementos simples. Diseñado para producir sonido generado artificialmente, usando técnicas como síntesis aditiva, substractiva, de modulación de frecuencia, de modelado físico o modulación de fase, para crear sonidos.
- Digital vs. analógico: Los sintetizadores analógicos utilizan ondas simples generadas por osciladores electrónicos, modificadas con filtros y otros osciladores. Los sintetizadores digitales generan el sonido a partir de funciones matemáticas y/o de un conjunto de pequeños fragmentos sonoros (secuencias de números) almacenados en su memoria.
Los sintetizadores analógicos
- Tipos de ondas simples: Sinusoidal, sólo tiene la fundamental, no tiene armónicos, es un sonido puro
  Cuadrada, tiene gran nº de armónicos impares y de gran intensidad. Parecido al clarinete.
  Dientes de sierra, tiene más armónicos que la anterior pero de menor intensidad. Parecido al saxo o al oboe.
  Triangular, tiene menos armónicos. Parecido a la flauta

2. Métodos de síntesis

Síntesis aditiva: Teorema de Fourier: cualquier sonido periódico se puede descomponer en una serie de ondas sinusoidales de diferentes frecuencias, múltiplos de una frecuencia fundamental. Un sonido se puede crear a partir de componentes básicos, las ondas sinusoidales. Cada onda sinusoidal cuenta con su propia envolvente de amplitud.
Síntesis substractiva: Dado un sonido muy rico en armónicos, se pueden obtener muchos nuevos sonidos sustrayéndole parte de estos armónicos. Algunas partes de los instrumentos como la caja de una guitarra o el tubo de un saxofón actúan como filtro eliminando algunas frecuencias y potenciando otras, lo que le da el timbre particular al sonido.
- El vocoder: Si pasamos un sonido cualquiera (B) a través del sonido original (A), el sonido resultante (C) poseerá características de los dos sonidos (A y B).

3. El sintetizador digital por tabla de ondas y el sampler

El sampler: Sample en inglés significa muestra, por lo que podemos decir que un sampler es un muestreador
- Funcionamiento: El sampler almacena en su memoria sonidos digitalizados. Para reproducir un sonido a diferentes alturas, los samplers pueden utilizar dos estrategias: modificar la frecuencia de salida o convertir la frecuencia de muestreo mediante interpolación en tiempo real.
- Los loops: La creación de loops o bucles es una técnica fundamental en el manejo de los samplers, ya que por mucha memoria de que se disponga, los sonidos almacenados no pueden ser "infinitamente" largos

4. Métodos de síntesis