Misael Hernández; Ricardo Alejos Fundamentos de Sistemas de Comunicación
Tarea 02 Procesamiento de audio En Octave/MatLab, lea diez segundos de una canción en formato WAV. Es importante que la canción venga directamente de un disco compacto. Convierta a monoaural.
segundos en transmitirse con la tasa mencionada en el enunciado del ejercicio: bits/muestra
bits
segundos
Ejercicio 1 Enunciado
Del procedimiento anterior podemos encontrar entonces que la relación entre la calidad de la señal y el tiempo de transmisión es:
Cambie el número de bits por muestra a 14, 10, 8 y 4 bits. Para cada caso, grabe un archivo WAV diferente y escúchelo (utilice el comando wavwrite como si tuviera 16 bits por muestra). ¿Qué relación hay entre los niveles de cuantificación y la calidad de la señal recuperada?
Donde es el tiempo que dura la pista de audio en segundos, en este caso .
Solución Conforme se reduce la cantidad de bits por muestra (y por lo tanto los niveles de cuantificación) la señal pierde resolución y al mismo tiempo calidad. La cantidad de ruido por cuantificación aumenta y se manifiesta con ruido auditivo al momento de reproducir la pista de audio. Se agrega un ruido blanco que se manifiesta a lo largo de todo el espectro.
Ejercicio 3 Enunciado Obtenga el espectrograma de los diez segundos de audio con 14, 10, 8 y 4 bits por muestra. ¿Se puede estimar o predecir la calidad de la señal a partir de su espectrograma?
Ejercicio 2
Solución
Enunciado
Sí se puede estimar la calidad por medio del espectrograma. En él podemos ver como la magnitud de todas las frecuencias aumenta durante toda la canción conforme se disminuyen la cantidad de bits por muestra. Esto se manifiesta en la gráfica al uniformizarse los colores de la imagen, es decir que los colores de toda la gráfica se van convirtiendo en colores más cálidos. Esto significa que la magnitud aumenta.
Suponga que podemos transmitir bits a tasa ⁄ . ¿Cuánto tiempo tomaría transmitir los diez segundos de audio, con 14, 10, 8 y 4 bits por muestra? ¿Cuál es la relación entre la calidad de la señal y el tiempo de transmisión?
Solución Si la frecuencia de muestre original es como lo marca el estándar para discos compactos, entonces dentro de los diez segundos de audio para cada caso existen (donde es el número de bits por muestra) bits y tardarían
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