¿Qué es el procesamiento de señales digitales DSP en la producción musical?

Tabla de contenido


Qué es el DSP

DSP en producción musical explicado


¿Qué es el procesamiento de señales digitales?

El procesamiento de señales digitales, o DSP, se refiere a la manipulación de diferentes tipos de señales para filtrar, comprimir, medir o producir señales analógicas.

Como se aplica a la producción musical, DSP esencialmente procesa señales de audio o de voz en forma digital y manipula la señal a través de una serie de procesos matemáticos.

Las aplicaciones más comunes de DSP en el mundo de la producción musical incluyen mejorar la calidad de la señal, reducir el ruido, compensar los niveles de volumen excesivamente altos o demasiado bajos y modificar la señal mediante ecualización o algún otro proceso.

Orígenes del DSP

Los orígenes de DSP se remontan a los primeros días de los ordenadores en las décadas de 1960 y 1970. Con la tecnología informática aún en su infancia, muy pocas personas tenían acceso al hardware y software necesarios para realizar tareas relacionadas con DSP. Por lo tanto, la mayoría de las aplicaciones de DSP en ese momento giraban en torno a áreas como la seguridad nacional, la exploración petrolera, el programa espacial y las imágenes médicas.

El advenimiento de una tecnología más asequible en los años ochenta y noventa provocó una especie de revolución informática y, de repente, más personas tuvieron acceso a computadoras personales (relativamente) potentes. Casi al mismo tiempo, DSP comenzó a expandirse fuera de las esferas militar y médica, y la exploración de su potencial comercial comenzó en serio. Inicialmente visto en dispositivos como teléfonos móviles, reproductores de CD y similares, DSP pronto se utilizó en una gran cantidad de dispositivos y sistemas de procesamiento de audio.

Analógico vs DSP

El procesamiento de señales analógicas y el procesamiento de señales digitales tienen sus pros y sus contras. Por un lado, el uso de componentes discretos en un procesador de señales analógicas significa que los circuitos son más fáciles de ensamblar, más fáciles de diagnosticar y reparar y, en general, son menos costosos.

Por el contrario, el uso de circuitos integrados (IC) en un procesador DSP típico hace que la reparación, e incluso el reemplazo, sea extremadamente difícil, si no totalmente imposible. En términos generales, un procesador de señales analógicas se puede modificar y reparar fácilmente si es necesario. Con los dispositivos DSP, la modificación es casi imposible y el reemplazo es la única opción si falla.

Las unidades DSP generalmente también dan como resultado una señal mucho más limpia y sin ruido que sus contrapartes analógicas. Esto suele ser preferible en situaciones en las que la claridad de la señal es una prioridad.

Sin embargo, la calidez, la distorsión y la «confusión» percibida de las señales analógicas no son necesariamente cualidades indeseables. Para aplicaciones más creativas en las que se necesita un «ambiente» claramente clásico, un procesador de señal analógica podría ser preferible a una unidad DSP.

Pros y contras del DSP

DSP ofrece una serie de ventajas importantes en el contexto de la producción musical.

Muchos dispositivos DSP incluyen mucha más funcionalidad en factores de forma más pequeños que sus equivalentes analógicos. Esto hace posible realizar una multitud de tareas con menos piezas de equipo y más pequeñas de lo que era posible anteriormente.

Reducir el equipo necesario para realizar un trabajo en particular también reduce el desorden y los problemas de conectividad. Menos equipo también significa que hay menos cosas que pueden salir mal y menos cosas que pueden averiarse y requerir reparación o reemplazo.

Programación

La facilidad con la que se pueden programar los dispositivos DSP es una ventaja clave que muchos músicos y productores utilizan habitualmente.

Los ecualizadores, por ejemplo, se pueden programar en un grado notablemente preciso e incluso pueden proporcionar retroalimentación en tiempo real sobre cómo se ve afectada la señal. La retroalimentación visual en tiempo real es especialmente importante con dispositivos como compresores y limitadores, con los que el efecto sobre el sonido no siempre es evidente.

La lista de ventajas de DSP sigue y sigue. De hecho, es seguro decir que sus ventajas superan con creces sus desventajas.

Una de las pocas críticas que se pueden hacer contra el DSP en comparación con el procesamiento analógico es que la naturaleza precisa de la tecnología digital a veces da como resultado un sonido demasiado limpio y estéril. En este caso, a menudo se incorpora otro dispositivo DSP, como un complemento de emulación de saturación de cinta, o una unidad de hardware, como un mezclador sumador analógico, para que las cosas suenen más naturales.

En la mayoría de los casos, sin embargo, esta precisión y claridad son totalmente deseables y, de hecho, son algunas de las mayores fortalezas de DSP. Pero en el mundo a menudo subjetivo de la producción musical, donde los defectos e imperfecciones percibidos a menudo contribuyen a una «vibra» o un resultado creativamente distintivo, la perfección impartida por los circuitos digitales puede no ser necesariamente la opción correcta.

Tecnología

En lo que respecta a la tecnología en sí, DSP generalmente requiere significativamente más ancho de banda que sus equivalentes analógicos. Esta necesidad de circuitos y dispositivos de gran ancho de banda a menudo se traduce en costos más altos.

Trabajar con señales digitales también requiere sincronización entre varios dispositivos, lo que significa que cualquier inversión o decisión de compra deberá tomarse teniendo en cuenta la integración general de los diversos componentes.

Tipos de DSP

Los dispositivos con capacidad DSP vienen en muchas formas.

En una configuración típica de producción musical, la mayoría de los dispositivos realizan múltiples funciones. Dicho esto, todavía hay ciertos equipos especializados que realizan solo una o dos tareas específicas, como la eliminación de retroalimentación o la conversión de digital a audio analógico (DA).

Otros equipos especializados de DSP realizan funciones como filtrado, reducción de ruido, mejora de audio y edición de señales.

Muchos procesadores de efectos equipados con DSP son capaces de realizar múltiples funciones, a menudo al mismo tiempo. Si bien algunos dispositivos pueden especializarse principalmente en efectos de reverberación, retardo o compresión, otros pueden realizar dos o más de estas funciones mediante cadenas de señales de múltiples efectos.

Estas son algunas de las diferentes tareas que los dispositivos DSP suelen realizar en un entorno de producción musical:

  • Control de volumen y ganancia
  • Filtración
  • Igualdad
  • Procesamiento dinámico (compresión, limitación)
  • Puerta de ruido
  • Expansión
  • Efectos de retardo, reverberación y modulación
  • Eliminación / reducción de retroalimentación

Cómo se utiliza el DSP en la producción musical

Uno de los usos más comunes de DSP en un estudio de grabación es aplicar efectos a las señales de audio. Como ya se mencionó, los procesadores de efectos DSP pueden realizar una multitud de tareas relacionadas con los efectos, desde aplicar efectos de retardo, reverberación y modulación hasta reducir la dinámica, mejorar la claridad del audio, etc.

Los más astutos se darán cuenta de que algunas de estas funciones se pueden realizar con la misma facilidad, y quizás incluso más, dentro de una computadora.

La pregunta que surge entonces es «¿Por qué todavía se necesitan dispositivos DSP dedicados?» Particularmente un dispositivo como una interfaz de audio, mezclador, unidad de reverberación de hardware.

DSP en hardware

Una de las cosas más importantes que hay que tener en cuenta sobre el procesamiento de señales es que cada tarea o función se suma a la carga asumida por la CPU de la computadora. Cada plug-in de EQ, cada reverberación, cada compresor … todos estos se suman a la utilización total de recursos de su computadora. Incluso las CPU más potentes tienen sus límites, y eventualmente los encontrará mientras más complementos agregue a la mezcla.

Los dispositivos DSP externos quitan parte de la carga de la CPU de su computadora, dejando más recursos disponibles para mezclar, administrar los distintos bits de audio y ejecutar el sistema operativo.

Con el uso juicioso de una unidad DSP como parte de un sistema de grabación integrado, reducirá la carga general en su computadora y posiblemente evitará empujar su medidor de utilización de CPU al rojo.

Dispositivos de hardware de ejemplo que utilizan DSP

Ya explicamos cómo los dispositivos equipados con DSP pueden aliviar parte de la carga de la CPU de tu ordenador. Además de los procesadores de señales dedicados, los dispositivos como las interfaces de audio y los mezcladores pueden proporcionar beneficios similares al incorporar el procesamiento de señales digitales en sus conjuntos básicos de funcionalidades.

La Steinberg UR28M es un buen ejemplo. Una interfaz de audio de última generación que podría cumplir fácilmente la mayor parte de sus requisitos de E / S, también tiene capacidades DSP integradas. Este dispositivo le permite realizar un monitoreo de retroceso de latencia cero, mientras trata las señales de audio con su propio ecualizador, reverberación y efectos de procesamiento de dinámica.

Otra interfaz de audio, Universal Audio Apollo Twin MKII incluye un paquete de complementos de procesador de alta calidad como los compresores Teletronix LA ‑ 2A y 1176, Pultec EQ y el preamplificador 610 ‑ B. Apollo Twin MkII, una interfaz de audio de calidad profesional totalmente capaz por derecho propio, puede eliminar una gran carga de su CPU, mientras que al mismo tiempo mejora su mezcla con algunos complementos verdaderamente de clase mundial.

Apogee Ensemble Thunderbolt es otra interfaz de audio que combina una calidad de audio excepcional con capacidades DSP integradas. Con una gran cantidad de características y funcionalidades de vanguardia, el Ensemble Thunderbolt es ideal para reamplificar pistas de guitarra.

Mezcladores como el Allen & Heath ZED-10FX y el Alesis MultiMix 8 USB FX también vienen con capacidades DSP. Además de realizar sus funciones principales como mezcladores, también podrían utilizarse como dispositivos de efectos auxiliares.


Conclusión

El DSP ha sido durante mucho tiempo una parte esencial de la producción musical. Incluso con el renacimiento de la tecnología analógica, el DSP sin duda seguirá siendo una parte integral de la experiencia de grabación en estudio y producción musical.

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