En el mundo actual del audio digital, hay muchos términos técnicos que pueden parecer confusos a primera vista. Uno de ellos es el aliasing. Este es un fenómeno que puede afectar seriamente la calidad de su grabación de audio o síntesis de sonido, especialmente si está trabajando con procesamiento digital, complementos o síntesis de software. Averigüemos qué es, de dónde proviene el alias y cómo evitarlo.
¿Qué es el aliasing?
La distorsión es una distorsión de la señal que se produce cuando la frecuencia de muestreo es insuficiente durante el proceso de conversión de audio analógico a digital o durante el procesamiento de la señal digital. En pocas palabras, esto sucede cuando los componentes de alta frecuencia de un sonido se «enmascaran» como de baja frecuencia, creando frecuencias falsas que en realidad no estaban presentes en la señal original.
La palabra «alias» traducida del inglés significa «seudónimo», «otro nombre». En el contexto del audio, esto significa que una frecuencia «pretende» ser otra. Es comparable al efecto muaré en el vídeo: cuando el patrón es demasiado pequeño para que la cámara lo vea, aparecen formas extrañas y parpadeantes. Lo mismo ocurre con el sonido si no se siguen ciertas reglas de grabación digital.
¿Por qué se produce el aliasing?
La razón principal es la violación del teorema de Nyquist-Shannon. Según este teorema, para digitalizar con precisión una señal analógica, la frecuencia de muestreo debe ser el doble de la frecuencia más alta de la señal. Por ejemplo, si está grabando una señal con frecuencias de hasta 20 kHz (el límite superior de la audición humana), entonces la frecuencia de muestreo debe ser de al menos 40 kHz. Es por esto que la frecuencia estándar en la grabación de audio es 44,1 kHz. Si no se sigue esta regla, las frecuencias que superan la mitad de la frecuencia de muestreo (umbral de Nyquist) comienzan a «reflejarse» hacia abajo y se convierten en sonidos falsos e inarmónicos.
¿Cómo se manifiesta el aliasing en el oído?
El sonido de las alianzas no se parece a ruidos o clics. Se trata de sobretonos distorsionados y bastante desagradables que suenan poco naturales y pueden degradar gravemente la calidad del audio. En los sintetizadores y complementos VST, el aliasing generalmente se manifiesta como artefactos de «timbre», especialmente al tocar notas altas, usar distorsión o compresión agresiva.
Para el oído, el aliasing puede manifestarse como:
- timbre, tono «metálico»;
- ronquera y aspereza en los agudos;
- «suciedad» en el sonido con procesamiento complejo.
¿Dónde es más común el aliasing?
En sintetizadores digitales y generadores de ondas. Algunos algoritmos de síntesis (por ejemplo, sincronización dura, FM, tabla de ondas) tienden a generar armónicos de alta frecuencia que, si la frecuencia de muestreo es insuficiente, causan aliasing. Al utilizar efectos de distorsión/overdrive. Estos efectos añaden armónicos que se extienden fácilmente más allá de la frecuencia de Nyquist. En remuestreo y procesamiento lo-fi. Cuando el audio se «reduce» a una tasa de bits o frecuencia de muestreo más baja sin filtros adecuados. Con rebote en el lugar y renderizado fuera de línea. Algunos complementos utilizan sobremuestreo en tiempo real, pero pueden producir resultados diferentes al renderizarlos.
¿Cómo lidiar con el aliasing?
Hay varias formas de evitar o minimizar el aliasing:
- Sobremuestreo. Este es uno de los métodos más efectivos. El complemento o sintetizador «dentro de sí mismo» aumenta la frecuencia de muestreo varias veces, realiza el procesamiento y luego devuelve la señal a la frecuencia original utilizando un filtro anti-aliasing. Muchos complementos modernos (por ejemplo, FabFilter, Serum, Vital) tienen configuraciones de sobremuestreo, desde 2x hasta 16x y más.
- Usando filtros analógicos. Los filtros de paso bajo analógicos o analógicos virtuales pueden cortar armónicos de alta frecuencia antes de que provoquen aliasing.
- Trabajando con altas frecuencias de muestreo. Si su proyecto lo permite, utilice 48, 88,2 o incluso 96 kHz. Esto reduce la posibilidad de que se produzcan alias durante el procesamiento.
- Selección de efectos y VST de calidad. Algunos complementos gratuitos u obsoletos no tienen en cuenta el alias. Es mejor utilizar herramientas probadas que indiquen la presencia de algoritmos de sobremuestreo o antialiasing.
— Ver también: IK Multimedia presenta el ecualizador de masterización T-RackS Lurssen —
¿La alianza como recurso artístico?
Dato interesante: algunos músicos y productores utilizan deliberadamente el alias como efecto. Por ejemplo, en los géneros chiptune o lo-fi, el sonido con artefactos se percibe como “vintage” y atmosférico. La alianza se convierte en parte del sonido: áspera, mecánica, pero auténtica.
La alineamiento no es sólo un término técnico, sino un problema real que puede afectar significativamente la calidad del sonido. Comprender cómo ocurre y cómo combatirlo ayuda a los músicos, diseñadores de sonido e ingenieros a producir un sonido limpio y profesional. Si está trabajando en un entorno digital, asegúrese de verificar la frecuencia de muestreo y la configuración de sobremuestreo, especialmente en sintetizadores y cuando utilice efectos que agreguen armónicos. Y recuerda: incluso las cosas «técnicas» como el alias pueden convertirse en parte del proceso creativo, si sabes cómo usarlas sabiamente.
