Forma de onda

El patrón de variaciones de presión producido por una fuente de acuerdo al tiempo se conoce como la forma de onda. La forma de onda determina en gran medida la cualidad del sonido. Un factor importante de considerar en un sonido es su periodicidad. En el capítulo 1 se estudiaron distintos tipos de ondas, entre ellas las ondas periódicas y aperiódicas. Ellas se muestran en la figura 1.3. En la primera de ellas, se aprecia que está compuesta de patrones repetitivos, mientras que la segunda posee una forma aleatoria, sin un comportamiento definido.

La forma de onda de un sonido determina y está determinada por su contenido de frecuencias o espectro. La forma de onda se asocia comúnmene con lo que se denomina timbre, detallado en la sección 3.6, cualidad perceptual que le otorga identidad al sonido. Es la forma de onda la que permite diferenciar, por ejemplo, el sonido de una trompeta del de un violín.

El espectro contiene en el eje de las ordenadas el rango de frecuencias presente en el sonido y en las abscisas, la amplitud de cada componente. Tal como se detalla en el capítulo 4, el espectro de una señal real, como el sonido, no es real, si no complejo o imaginario. Esto significa que las amplitudes no son números reales, sino números complejos y en realidad consisten en un par de números y no en uno sólo. En la sección 1.1.4 se describen las dos formas básicas de representar números complejos: como un par ordenado, lo que se denomina forma cartesiana, o bien mediante una magnitud y un ángulo o fase, lo que se llama forma polar. Usualmente, en el mundo del audio profesional se utiliza el espectro como sinónimo de la magnitud solamente. Si bien la información que entrega la magnitud de un espectro es útil, no lo es todo. Por lo tanto, una representación que sólo contenga la magnitud es en realidad incompleta, ya que no muestra otro componente igual de importante que es la fase.

El espectro puede estimarse en base a la transformada de Fourier, la cual se explica en mayor detalle en la sección 1.2. Sin embargo, existen limitaciones en cuanto a la resolución de ésta estimación tanto de tipo teóricas como prácticas.