Digital vs analog
- 1. Digital VS Analog sabes la diferencia? Se que hablar de esto es como caminar en la cuerda floja. Si hay una cosa garantizada para iniciar una discusión a gritos entre los aficionados a la música, es un debate entre la calidad del sonido digital vs analógico. Si bien hay audiófilos que protestarán hasta la tumba que los formatos analógicos como los discos de vinilo proporcionan un sonido mejor que los formatos digitales, no hay mucha evidencia tecnica para apoyar este reclamo. Claro, si escuchas la música en un sistema mediocre, no va a sonar muy bien. Y si codificas la música digital utilizando una velocidad de bits baja, los sonidos que se obtienen pueden ser menos agradable al oído. Pero si estás usando un formato sin pérdida digital y un sistema de sonido decente, es muy difícil - quizás imposible - establecer la diferencia entre lo analógico y digital. Yo creo que lo que algunos amantes de la música realmente valoran es el ritual de escuchar música analógica. Tomando un álbum de vinilo, sacarlo de su bolsilla, colocándolo en el plato giratorio y delicadamente posicionar la aguja da la experiencia de escuchar música que de otro modo no podrían tener. ¿Cómo no que suena mejor? ....... ¿Qué es mejor, digitales o sonido analógico? ¿Hay realmente una diferencia? ¿Tienes un equipo de audio extremadamente bueno para discernir las diferencias? y lo que es mas importante ¿realmente importa? Antes de saltar a la discusión, debemos echar un vistazo a lo que hace un sonido digital o analógico. Todo tiene que ver con la forma de grabar un sonido. Los medios digitales incluye CDs, DVDs y archivos de sonido. Comprimir archivos de sonido digitales tienden a ser muy grandes. A menudo, los ingenieros de sonido comprimen estos archivos para hacerlos más manejables, pero esto puede afectar a la calidad del sonido. Hoy en día, los avances en los métodos de conversión analógica-digital han mejorado la calidad de las grabaciones digitales. Algunas personas entendidas dicen que las altas tasas de muestreo y precisión cada vez mayor han borrado toda distinción entre lo digital y analógica. Otros están en desacuerdo - a veces apasionadamente. Hay una población considerable de amantes de la música, las personas que quieren la máxima calidad en los sistemas de sonido posible que insisten en que los sistemas analógicos proporcionan un mejor sonido. El sonido es naturalmente una señal analógica. Una señal analógica es continua, lo que significa que no hay pausas o interrupciones. Un momento desemboca en el siguiente. Las señales digitales no son continuas. Usan valores específicos para representar la información. En el caso del sonido, que significa que representa una onda sonora como una serie de valores que representan tono y el volumen sobre la longitud de la grabación. En una grabación digital de esa primitiva nota descendente se oíria un solo sonido largo como una colección de breves sonidos. Algunos audiófilos sostienen que debido a los métodos de grabación analógicas son continuas, son mejores en la captura de una imagen fiel de sonido. En las grabaciones digitales se puede perder matices sutiles. Pero como los procesos de grabación digital han mejorado tanto, pueden utilizar mayores velocidades de muestreo con mayor precisión. Aunque la señal aún no es continua, la alta velocidad de muestreo puede crear un sonido similar a la fuente original. Antes de la década de 1970, los músicos grababan sus actuaciones en equipos analógicos. Los micrófonos de grabación generan una onda analógica que otros dispositivos transferirían directamente a los medios de grabacion adecuados (generalmente cinta magnética). Suponiendo que el artista de la grabación ha utilizado un equipo fiable, el sonido grabado fue una
- 2. representación precisa del sonido original. Con la grabación digital, ingenieros de audio suelen convertir ondas analógicas en señales digitales. Hay muchos tipos diferentes de equipos que pueden convertir de analógico a digital. Algunos estudios de sonido graban una actuación en una cinta maestra analógica primero, y luego transfieren el sonido a un formato digital. Otros usan equipos especiales para grabar directamente en digital. Los primeros registros digitales, sacrificaban fidelidad o la calidad de sonido, a favor de la fiabilidad. Uno de los inconvenientes de un formato analógico que tiende a desgastarse. Discos de vinilo se pueden deformar o rayar, impactando dramáticamente la calidad del sonido. La cinta magnética con el tiempo se desgasta y es vulnerable a los imanes, los cuales pueden borrar o destruir la información almacenada en la cinta, aparte de todo el ruido que el mecanismo de transporte genera. Los medios digitales como los discos compactos puede reproducir sonido de forma indefinida. Otra de las ventajas de medios digitales cuenta con más de analógico es que se pueden hacer muchas copias de los archivos de sonido original sin degradarlo. Con el tiempo, incluso una grabación master analógico no va a sonar tan bien como la interpretación original. Mientras que nada corrompe un archivo digital, que será la misma sin importar cuánto tiempo haya pasado o cuántas copias han realizado los ingenieros de ella. Hoy en día, la tecnología en la industria de la grabación de audio es tan avanzada que muchos ingenieros de sonido dirán que no hay diferencia perceptible entre las grabaciones analógicas y digitales. Incluso si fueras a utilizar el mejor equipo de sonido, no deberías ser capaz de identificar un medio contra el otro con sólo escuchar el sonido. Muchos amantes de la música analogica no están de acuerdo y afirman que el formato analógico sigue siendo suprema. ¿Cuáles son los argumentos que utilizan los audiófilos para apoyar su amor por el formato analógico? Algunos amantes de la música analogica creen que las grabaciones digitales se quedan cortas a la hora de reproducir el sonido con precisión. La mayor parte de sus críticas son referentes a las frecuencias que pueden reproducir. Los seres humanos pueden oír sonidos que van desde el 20 hertz (Hz) a 20 kilohertz (kHz) Frecuencia de una onda de sonido se corresponde con nuestra percepción de la altura de un sonido. Cuanto mayor sea la frecuencia, mayor es el tono que oímos. Los amantes del sonido analogico, suelen describir la calidad de un sistema de sonido con respecto a diferentes frecuencias mediante el uso de términos como "lleno", "cálido" y "aireado". Un sonido completo o en caliente proviene de un sistema que reproduce las frecuencias bajas también. Un sonido aireado significa que la música reproducida da al oyente la impresión de que los instrumentos estén en un ambiente espacioso y por lo general se refiere a los sonidos en el rango de alta frecuencia. Algunos audiofilos dicen que los discos de vinilo se desempeñan mejor en las frecuencias más bajas, es decir, que proporcionan un sonido mas cálido. Argumentan tambien que los discos compactos no son tan precisos en la reproducción de sonidos en este rango. Otras personas insisten en que no hay ninguna diferencia detectable entre un archivo digital bien producido y un disco de vinilo sin daños. Un audiófilo es probable que afirme que el sistema de reproduccion de sonido será el factor más importante a la hora de escuchar música, no los medios de grabacion. Pero si el artista utiliza un formato analógico para crear la grabación original, los audiófilos dirían que una copia analógica
- 3. de la música es lo mejor. Eso es porque no habría ninguna necesidad de convertir el sonido de analógico a digital. La copia debe ser una representación exacta de la pista original. Pero si el artista utilizó la grabación digital, entonces lo mejor sería comprar el álbum en CD. Con el fin de conseguir un álbum de vinilo a partir de una grabación digital, los ingenieros de sonido primero deben convertir la música a partir de una señal digital en una onda de sonido analógico y como ya explicamos, existe la posibilidad de que la calidad se vea afectada. En el extremo, la percepción de la calidad musical es algo muy subjetivo. Dos personas de pie en la misma habitación escuchando la misma música puede tener opiniones muy diferentes en cuanto a la calidad de la grabación. Se podría describir la música tan cálido y aireado, mientras que el otro podría decir que era dura y plana. Eso puede suceder si los oyentes utilizan medios tanto digitales o analógicos. eAsí que al final: ¿cuál es mejor para ti? El sonido tiene una naturaleza ondulante, es decir, se propaga en forma de ondas analógicas desde el objeto que lo produce. Las características propias de cualquier sonido (desde el producido por un automóvil hasta una bella canción), sus diferentes tonos y notas dependen precisamente de las propiedades físicas de las ondas que lo forman. La conversión del sonido analógico (sonido natural) en el sonido digital se produce de la siguiente manera: 1. El emisor emite una señal analógica. 2. El micrófono capta la señal y la convierte en una señal eléctrica enviándola al equipo electrónico. 3. Este equipo transforma las ondas en señales digitales es decir en 0 y 1 4. Un reproductor interpreta la señal binaria y el sonido llega a los auriculares Audio digital versus audio analógico Mucho se ha discutido en lo referente a este debate de lo analógico contra lo digital y probablemente siempre permanecerá abierto dado que es un tema con multitud de matices que en verdad dependen mucho de la subjetividad y las circunstancias. Cierto es, no obstante, que existen cualidades innegables a cada una de las dos filosofías cuya objetividad entra en el ámbito de las ciencias exactas. En este blog pretendo presentar las bondades y quizá defectos del audio digital y del audio analógico de tal manera que se pueda llegar a la conclusión de cuál de estas metodologías es la mejor en lo referente a la reproducción y grabación…o no. Quizá, antes sacar cualquier conclusión a este respecto, descubramos que hay que ser cauto a la hora de interpretar los claroscuros que anegan la frontera entre lo analógico y lo digital. En primer lugar, debemos ser conscientes en lo que significa digital y analógico pues su comprensión será clave una vez llevada al ámbito del audio. Evidentemente existen muchas definiciones básicas sobre lo que estos dos términos significan, pero la que a nosotros nos interesa es la que hace referencia al modo de tratar la información sobre dispositivos electrónicos y/o mecánicos que son la base la transmisión del audio actual. 5. ANALÓGICO 6. Una señal analógica se define como aquella que puede adoptar un rango infinito de valores de una determinada magnitud. A efectos prácticos esto significa que una señal analógica tiene precisión infinita y lo que quizá es más importante: la señal analógica transporta su propia información. ¿Qué es lo que esto quiere decir? Bueno, simplemente que cualquier grabación analógica no precisa de un sistema que
- 4. “interprete” la señal para dotarla de significado. Por tanto una señal de estas características sólo necesitaría un dispositivo capad de transformar su energía de la forma deseada. Pongamos de ejemplo el gramófono. El gramófono fue un sistema de reproducción de audio analógico diseñado en 1888 por Emile Berliner. El sistema leía discos de vinilo en los que había grabadas muescas sobre las que pasaba el lector, una púa que vibraba según los surcos grabados en el vinilo a medida que un motor eléctrico situado en la base del artefacto lo hacía girar. Estas vibraciones mecánicas se trasladaban a través de una bocina que era la responsable de propagar la perturbación por el aire convirtiéndola en una onda de presión comúnmente conocida como sonido. 7. En este dispositivo la información está contenida en los surcos del vinilo analógicamente; la forma y tamaño de los mismo podía adoptar cualquier valor, luego era posible reproducir cualquier sonido (evidentemente no era así dadas las limitaciones físicas del aparato, pero imaginemos que sí). La idea era simple: la corriente eléctrica común alimentaba un motor que a su vez transformaba esa energía en energía cinética y esta se modulaba y transformaba para convertirla en una onda de sonido; incluso en modelos muy antiguos el sistema del motor es sustituido por una manivela. ¿Y todo este rollo para demostrar qué? La información no sufre ningún retardo más que el debido al principio de acción a distancia para ser reproducida dado que el sistema no tiene que interpretar la información de la onda, y lo que es más, la información, en este caso, el sonido, es transmitida tal y como es, salvo distorsiones debidas al aparato responsable de producir el audio. Para más inri, todos los fenómenos naturales se producen de forma analógica (pese que exista el debate de si el espacio mismo y la materia a una escala de varios millones de veces más pequeña que el átomo, estén cuantizados, la realidad misma es que si existen dichos niveles a nuestra escala resultan inapreciables y permiten obtener una precisión prácticamente infinita). Luego resulta evidente que si nuestra forma de tratar esta información es tal cual se generó, no precisamos más intermediarios que este tipo de aparatos, fáciles de construir y diseñar. No obstante, no todo es ideal. Las señales analógicas son muy vulnerables al ruido precisamente por esta virtud. Cada valor que toma la señal es representativo de si mismo por lo que no hay forma de distinguir uno de otro y, por tanto si ha cambiado en algún momento. Únicamente podemos establecer umbrales para este fin e intentar asegurar que el ruido producido es lo suficientemente pequeño para que las distorsiones sean inaudibles. Pero esto no siempre se puede hacer y muy a menudo depende del entorno y he ahí la gran pega. Los sistemas analógicos en definitiva pueden parecer los mejores según esto ya que trabajan con la información in situ y no la pierden; pero a la hora de combatir el ruido no son lo mejor que digamos y es ahí donde realmente van dirigidos los esfuerzos y el dinero. 8. Los discos de vinilo son muy buscados por los audiófilos, ellos argumentan que aunque tenga poca vida útil, tienen un sonido más fiel que un CD. 9. ¿Entonces qué es lo que defienden los puristas de lo analógico? Precisamente todo esto. Un sistema analógico perfecto siempre será mejor que un sistema digital perfecto, pero también más caro. Es quizá una forma de pensar idealista y algo utópica, pero bastante correcta en la teoria. Muchos defienden además que los preamplificadores analógicos generan sonidos más cálidos y conseguidos, con una alta fidelidad sonora, como es por ejemplo con el caso de la válvula de vacío, que aún hoy en día se utiliza precisamente para este fin en micrófonos, guitarras, bajos y otros equipos de precisión. 10. DIGITAL 11. ¿Y cuales son las bondades y defectos del audio digital? Bueno, decimos que algo es digital, discreto, cuantizado… cuando los valores que aparecen representando una determinada magnitud son unos y no otros; más concretamente, en el caso digital, dichos valores tienen un rango finito. Convencionalmente, estos valores son dos de sobra conocidos, 1 y 0. Entonces, ¿qué diferencia supone esto con el caso analógico? Bueno, pues este pequeño cambio trastoca radicalmente la filosofía de una señal digital. Puesto que tratamos la onda en un entorno analógico, en realidad una señal digital siempre será analógica en la práctica, pero lo que ahora nos interesa es la interpretación de lo que es y no lo que es en sí misma. Esta, que ahora veremos es su
- 5. gran virtud, al igual que ocurre en el caso analógico, es su gran defecto. 12. Lo que esto viene a significar es que una señal digital no contiene toda la información, casi toda la información está en el sistema y es el propio sistema el que interpreta la señal para asignarle un significado utilizando un traductor. Luego, a priori, todo sistema digital tiene que “pensar” y actuar en consecuencia para producir una respuesta y para ello es necesaria una arquitectura software en muchos casos. ¿Y qué importancia tiene todo esto para mí que simplemente ejecuto mi música preferida en mi ordenador? Bueno, supongamos un caso concreto. Imagina que acaba de salir una canción de tu cantante preferido y descargas (pagando) una versión digital de dicha canción en tu PC. Te dispones a ejecutarla cuando de repente… oh oh… error de windows (alguno ya estará familiarizado con estas cosas). ¿Qué es lo que ha pasado? Ha pasado lo siguiente: dado que la información de tu fichero es digital carece de información por si misma y es necesario que el sistema la interprete debidamente para que tenga valor, esto se traduce en que tu reproductor de música del ordenador no ha podido leer el fichero porque está en mp4 y le faltan los codecs necesarios para ello (para los legos el codec sería el traductor) o que el disco de Andy y Lucas que has grabado en un CD no lo puede reproducir tu viejo walkman porque no reconoce las pistas. En definitiva esta situación es la que ha dado lugar a infinidad de formatos de grabación de archivos digitales, que evolucionan generación tras generación como un ser vivo dejando desfasados a sus antecesores (WAV, AIFF, SU, AU, RAW MP3, MP4, AAC, Ogg, MIDI…). Esto puede dar otro tipo de situaciones, diferentes softwares son capaces de reproducir un mismo sonido de forma distinta con los mismos altavoces y toda la demás parafernalia. Pero también se puede hacer el proceso inverso, puesto que interpretamos la información podemos adecuarla y transformarla para reproducirla a gusto de consumidor. Y es, de hecho ese el motivo de que salga una y otra vez nuevos formatos: menor tamaño, mayor fidelidad, mayor seguridad, mayor compatibilidad… 13. ¿Y esto es lo único malo? Bueno, lo digital se caracteriza en que transformamos ese fenómeno analógico en uno digital para poder interpretarlo según qué máquinas y luego volver a regenerarlo de un modo u otro. Esto se consigue mediante una conversión (muestreo, cuantización y codificación) en que transformamos un rango infinito en uno finito. Parece evidente lo que pasa con esto. A diferencia del caso analógico, irremediablemente, se pierde información en este proceso. Pero en contrapartida, las señales digitales son muy resistentes al ruido, si bien es cierto que la información perdida es irrecuperable. ¿Qué significa esto? Esto significa que a diferencia del las señales analógicas que pueden reproducirse mejor o peor en mayor o menor medida puesto que la información siempre está ahí independientemente del ruido, las señales digitales o se reproducen o no, sin andarse con medias tintas.
- 6. 14. 15. Por otra parte habria que señalar un enorme punto a favor de lo digital. El formato de almacenamiento de información es esencialmente digital, es decir, en su nivel más básico ningún soporte puede almacenar información analógica por que eso supondría que tiene una capacidad infinita. En las cinta magnéticas, por ejemplo, se orientan los dipolos magnéticos en uno u otro sentido; en los CD’s se dejan una marcas laser del tamaño de una longitud de onda, o no, por medio de serigrafía; en los propios vinilos, el nivel máximo que puede alcanzar un surco está delimitado… En definitiva, guardar información consiste en cuantizarla y reflejarla como una secuencia de estados. Luego, si la información se guarda esencialmente de forma digital, ¿qué sentido tendría tratarla analógicamente? En contra partida a este fenómeno, cabría destacar el hecho de que los formatos se degradan con el tiempo y los “estados” que se guardan (celdas de memoria, orientación de los dipolos, marcas en una superficie) se pierden. Luego la información se va perdiendo con las copias, lo que en el mundo del audio se traduce en una pérdida de calidad. 16. CONCLUSIÓN 17. Entonces, si en teoría esta batalla está tan reñida ¿a qué se debe la clara victoria del audio digital en la vida real? Existen varias razones que en la práctica hacen superior al audio digital, o al menos en apariencia. Hoy día vivimos un era de transformación en la que todos los sistemas analógicos se consideran desfasados y están siendo reinventados para crear un homónimo digital que los sustituya. ¿Por qué? Los sistemas digitales son mucho más efectivos que los analógicos al mismo precio, ya que su electrónica es más sencilla. Además la forma universal (por cuestiones meramente físicas en lo que se refiere a los soportes) de guardar la información se realiza en formato digital luego interesa tratarla digitalmente. Aunque con el audio digital siempre se pierde información, esta es despreciable con las técnicas actuales que tienden cada vez más a refinar su precisión, y además resulta un sistema más robusto con el ruido que es más problemático y difícil de controlar ya que puede de pender del entorno y circunstancias insalvables. El auge de la informática permite hacer verdaderas virguerías a la hora de manipular la información ya que esta ya no pertenece al propio soporte, sino a la interpretación que hacemos de él, no así con la información analógica. No es que el audio analógico no lo permita, sino que para ello son necesarias complicadas mesas de mezclas analógicas que “atacan directamente a los circuitos” y que, si bien obtienen un resultado muy bueno, no están al alcance de todos. 18. Existen más razones que estas y son fácilmente deducibles, no obstante cabría advertir de lo siguiente: estas conclusiones pueden ser engañosas si se consideran como una derrota al audio analógico y en general a todo el mundo de lo analógico. A mi parecer, y esta ya es mi opinión, sería un error ignorar el abanico de alternativas que nos presenta. Lo analógico puede explotarse aún y estoy seguro de que, aunque quizá de una forma más específica, puede cubrir un terreno que lo digital no. Aunque evidentemente, esto, como siempre depende del dinero y de lo que estamos dispuestos a arriesgar.