Prof Evandro Manara Miletto
IFRS - Campus Porto Alegre
TECNOLOGIA APLICADA A MÚSICA I
Conceitos básicos sobre o som
Som?
O que é o som?
Como percebemos o som?
Que características possui o som?
Elementos básicos do som
O som: “vibração do ar”
Representação gráfica:
Os 3 elementos básicos do som:
Altura tonal ( agudo, grave)
Volume ( intensidade )
Timbre ( forma de onda )
Representação gráfica, no
domínio temporal, de uma
forma de onda senoidal
Altura tonal
Som grave (menor número de ciclos /tempo)
Som agudo (maior número de ciclos /tempo)
1 ciclo da onda em 1s = 1Hz
Freqüência = n° de ciclos na unidade de tempo
100 Hz = 100 ciclos por segundo
Som com a freqüência dobrada = “1 oitava”
Freqüência e altura tonal -> relação logarítmica
Ouvido humano percebe de 20 Hz a 20.000 Hz
Volume
Representa a intensidade do som
Exemplo de som forte:
Exemplo de som fraco:
Não confundir com “alto” e “baixo” (altura tonal)
Altera a altura da onda (amplitude)
É determinado pela sua amplitude
?
?
Timbre
Diferencia sons de mesmo volume e mesma altura
Está relacionado com a forma da onda
Exemplo de formas de onda, timbre e instrumentos:
Dente-de-serra (claro)- Ex violino, trompete
Retangular (simples) - Ex - clarinete, oboé
Senoidal (suave) Ex - flauta, assovio
Envolvente da onda
Também determina o som
Variação do som (3 elem.) no transcurso do tempo
Vai do começo ao fim do som
Ex: distinção do som do piano e flauta
Descreve-se a partir de 4 parâmetros: A D S R
A = Ataque
D = Decaimento
S = Sustentação
R = Relaxamento
Conceitos básicos sobre o som
demo - filtros com Dr Bob Moog
Representação da informação sonora
Áudio Digital
Amostragem digital
Digitalização (representação numérica do som - amplitude e tempo)
Como o computador trata isso?
–Conversores ADC e DAC
Sampling (amostragem de uma forma de onda no tempo)
Taxa de amostragem (sample rate - SR)
Resolução do áudio digitalizado (quantidade de bits por amostra)
Quantização (arredondamento para o nível mais próximo)
Qualidade do áudio digital
–(depende do N° amostras, N° bits para cada amostra e circuito de áudio)
Formatos de áudio digital
–.WAV* .AIF* .AU .RA .MP3 .WMA .OGG (*sem compressão)
Representação da Informação sonora
Conversão DA e resolução
Representação da Informação sonora
Amostragem e resolução
Representação da Informação sonora
Exemplo: resolução de 8 bits (256 alturas)
Amostragem e resolução
Exemplo: resolução de 16 bits (65.536 alturas)
Amostragem e resolução
Representação da informação musical
MIDI
Várias formas ( partitura, tablatura, cifra, etc.)
Musical Instrument Digital Interface
Protocolo de comunicação entre instrumentos musicais digitais
Criado em 1983 (acordo entre fabricantes)
Usado por qualquer instrumento (qualquer fabricante)
Equivale a uma partitura para o computador
“Com um sistema MIDI relativamente barato, uma
única pessoa pode realizar todo o processo de
composição, arranjo e execução de uma peça
musical, independente de sua complexidade.”
MIDI - características
Seu código envia “informações” de execução musical
Envio sob forma de mensagens (execução, auxílio e dados internos)
Dados que representam eventos musicais
Arquivos bastantes reduzidos
Controle remoto de instrumentos musicais (mestre->escravos)
Outros tipos de controle (iluminação)
Transferidos por cabo MIDI (sem áudio)
Limitação do som está em quem o executa (sintetizador)
Mesma música “pode” soar diferente em instrumentos diferentes
Gravação MIDI ...
MIDI specification 1.0 - IMA (Brasil – MTM)
MMA
Vantagens MIDI
Abertura para novas implementações
Padronização da interface
Separação entre controlador e gerador de som
Permite troca de dados entre diversos equipamentos musicais
Existência de vários tipos de controladores
Especificação de domínio público
Propriedades MIDI
Evento MIDI (note on G4, canal 1 ...)
Ligações MIDI
Cabos MIDI
Tomadas do tipo DIN de 5 pinos.
2 condutores e a malha de blindagem.
Mais de 15 metros - problemas de perda de sinal
Transmissão serial assíncrona 31.250 bps
Velocidade suficiente
Requer meio físico simples
Representação da Informação musical
Exemplo de conexão MIDI
Mensagens MIDI
Transmitidas em bytes
Classificação:
Mensagens de execução
Mensagens de auxílio a execução
Mensagens de auxílio a execução