lunes, 5 de enero de 2009
Fenómenos acústicos y psicoacústicos utilizados en la espacialización sonora
ITD (Interaural Time Difference): es la diferencia de tiempo que existe entre una señal acústica que llega a un oído y al otro. Esta diferencia de tiempo está en el orden de los 0,6 milisegundos (la distancia entre los oídos es de aproximadamente 20 centímetros y la velocidad de propagación del sonido en el aire es de 340 metros por segundo). Sin embargo, sufre variaciones de acuerdo a la frecuencia debido a interferencias (difracción de la misma cabeza) y su percepción se ve afectada asimismo en bajas frecuencias, cuando la longitud de onda es lo suficientemente larga como para que la diferencia de fase entre la señal percibida por ambos oídos sea despreciable.
IID (Interaural Intensity Difference) o ILD (Interaural Level Difference): es la diferencia de intensidad o amplitud que hay entre la señal que llega a un oído y al otro. Esta diferencia obedece al inverso del cuadrado de la distancia. Como en la ITD también se ve afectada por la cabeza y los pabellones auriculares (orejas), que actúan como filtro reforzando algunas frecuencias y atenuando otras.
EfeCto Doppler
Efecto Doppler, llamado así por el austríaco Christian Doppler consiste en la variación de la longitud de onda de cualquier tipo de onda emitida o recibida por un objeto en movimiento. Doppler propuso este efecto en 1842 en una monografía titulada Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels ("Sobre el color de la luz en estrellas binarias y otros astros").
Su hipótesis fue investigada en 1845 para el caso de ondas sonoras por el científico holandés Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot, confirmando que el tono de un sonido emitido por una fuente que se aproxima al observador es más agudo que si la fuente se aleja. Hippolyte Fizeau descubrió independientemente el mismo fenómeno en el caso de ondas electromagnéticas en 1848. En Francia este efecto se conoce como "Efecto Doppler-Fizeau".
Un micrófono inmóvil registra las sirenas de los policías en movimiento en diversos tonos dependiendo de su dirección relativa.
En el caso del espectro visible de la radiación electromagnética, si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, desplazándose hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve incluso para velocidades elevadas, como las velocidades relativas entre estrellas o entre galaxias, y el ojo humano no puede captarlo, solamente medirlo indirectamente utilizando instrumentos de precisión como espectrómetros. Si el objeto emisor se moviera a fracciones significativas de la velocidad de la luz, entonces sí seria apreciable de forma directa la variación de longitud de onda.
Sin embargo hay ejemplos cotidianos de efecto Doppler en los que la velocidad a la que se mueve el objeto que emite las ondas es comparable a la velocidad de propagación de esas ondas. La velocidad de una ambulancia (50 km/h) puede parecer insignificante respecto a la velocidad del sonido al nivel del mar (unos 1.235 km/h), sin embargo se trata de aproximadamente un 4% de la velocidad del sonido, fracción suficientemente grande como para provocar que se aprecie claramente el cambio del sonido de la sirena desde un tono más agudo a uno más grave, justo en el momento en que el vehículo pasa al lado del observador.
Reverberación: la localización espacial mediante la escucha binaural de una fuente sonora se verá afectada por el recinto en el que esté sonando.
ITD (Interaural Time Difference): es la diferencia de tiempo que existe entre una señal acústica que llega a un oído y al otro. Esta diferencia de tiempo está en el orden de los 0,6 milisegundos (la distancia entre los oídos es de aproximadamente 20 centímetros y la velocidad de propagación del sonido en el aire es de 340 metros por segundo). Sin embargo, sufre variaciones de acuerdo a la frecuencia debido a interferencias (difracción de la misma cabeza) y su percepción se ve afectada asimismo en bajas frecuencias, cuando la longitud de onda es lo suficientemente larga como para que la diferencia de fase entre la señal percibida por ambos oídos sea despreciable.
IID (Interaural Intensity Difference) o ILD (Interaural Level Difference): es la diferencia de intensidad o amplitud que hay entre la señal que llega a un oído y al otro. Esta diferencia obedece al inverso del cuadrado de la distancia. Como en la ITD también se ve afectada por la cabeza y los pabellones auriculares (orejas), que actúan como filtro reforzando algunas frecuencias y atenuando otras.
EfeCto Doppler
Efecto Doppler, llamado así por el austríaco Christian Doppler consiste en la variación de la longitud de onda de cualquier tipo de onda emitida o recibida por un objeto en movimiento. Doppler propuso este efecto en 1842 en una monografía titulada Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels ("Sobre el color de la luz en estrellas binarias y otros astros").
Su hipótesis fue investigada en 1845 para el caso de ondas sonoras por el científico holandés Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot, confirmando que el tono de un sonido emitido por una fuente que se aproxima al observador es más agudo que si la fuente se aleja. Hippolyte Fizeau descubrió independientemente el mismo fenómeno en el caso de ondas electromagnéticas en 1848. En Francia este efecto se conoce como "Efecto Doppler-Fizeau".
Un micrófono inmóvil registra las sirenas de los policías en movimiento en diversos tonos dependiendo de su dirección relativa.
En el caso del espectro visible de la radiación electromagnética, si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, desplazándose hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve incluso para velocidades elevadas, como las velocidades relativas entre estrellas o entre galaxias, y el ojo humano no puede captarlo, solamente medirlo indirectamente utilizando instrumentos de precisión como espectrómetros. Si el objeto emisor se moviera a fracciones significativas de la velocidad de la luz, entonces sí seria apreciable de forma directa la variación de longitud de onda.
Sin embargo hay ejemplos cotidianos de efecto Doppler en los que la velocidad a la que se mueve el objeto que emite las ondas es comparable a la velocidad de propagación de esas ondas. La velocidad de una ambulancia (50 km/h) puede parecer insignificante respecto a la velocidad del sonido al nivel del mar (unos 1.235 km/h), sin embargo se trata de aproximadamente un 4% de la velocidad del sonido, fracción suficientemente grande como para provocar que se aprecie claramente el cambio del sonido de la sirena desde un tono más agudo a uno más grave, justo en el momento en que el vehículo pasa al lado del observador.
Reverberación: la localización espacial mediante la escucha binaural de una fuente sonora se verá afectada por el recinto en el que esté sonando.
domingo, 9 de noviembre de 2008
lunes, 3 de noviembre de 2008
El Funcionamiento de un Televisor
Un televisor es un aparato electrónico destinado a la recepción de señales de televisión, usualmente consta de una pantalla y mandos o controles. La palabra viene del griego tele (τῆλε; lejos) y latín vis (ver).
Su funcionamiento se fundamenta en el fenómeno de la fotoelectricidad, que es el responsable de la transformación de la luz en corriente eléctrica en una cámara que se pueden trasmitir por ondas de alta frecuencia hasta las antenas de recepción y se reproducen en la pantalla de nuestros televisores. El televisor es uno de los aparatos de más uso cotidiano.
Contenid
Elementos de un televisor
OT-1471 Belweder, Polonia, 19571:interruptor de encendido y volumen. 2:brillo. 3:tono. 4:sincronía vertical. 5:sincronía horizontal. 6:contraste. 7:sintonización de canales. 8:conmutador de canales
Pantalla Gracias a los avances en la tecnología de pantallas, hay ahora varias clases en los televisores modernos:
Tubo de rayos catódicos o CRT: Las pantallas más comunes son tubos de visión directa con la que se logran hasta 37 pulgadas de diagonal. Hasta el año 2007, son todavía las menos costosas, y se trata de una tecnología madura que puede brindar una gran calidad de imagen. Dado que no tienen una resolución fija, aunque sí una resolución mínima, dada por la separación entre puntos, pueden mostrar fuentes de distintas resoluciones con la mejor calidad de imagen posible. La frecuencia de cuadro de un televisor NTSC es de 29,97 Hz, y de 25 Hz en el caso de televisores de la norma PAL. La resolución vertical visible de los televisores NTSC es de 480 líneas, y la de los PAL de 575 líneas. Los tubos de rayos catódicos bastante voluminosos y pesados; en la actualidad se han desarrollado tecnologías que los han ido reemplazando.
Proyección: Son televisores de gran pantalla, hasta 100 pulgadas de diagonal o más. Se usan tres tipos de sistemas de proyección: con TRC, con LCD, y DLP (con chip de microespejos). Los televisores de retroproyección existen desde la década del 70, pero en aquella época no tenían la definición de un televisor común de rayos catódicos. Los modelos actuales han mejorado mucho, y ofrecen gran tamaño a un precio conveniente. Las pantallas de proyección no dan buen resultado a la luz de día o en habitaciones muy iluminadas, por lo que son más aptas para zonas oscurecidas.
Un Televisor de Plasma CeBIT 2006 de Philips
Pantalla de cristal líquido y de plasma: Los progresos actuales permiten fabricar televisores de pantalla plana que utilizan tecnología de cristal líquido de matriz activa (LCD), o plasma. Están preparados para la alta definición (1920x1080) píxeles, aunque algunos tienen menos resolución. Estos televisores pueden tener sólo un par de centímetros de ancho, y pueden colgarse en una pared como un cuadro o ser puestos sobre una base. Algunos modelos también pueden utilizarse como monitores de computadoras. Las pantallas planas LCD pueden tener ángulos de visión estrechos, y son menos adecuados para el hogar, aunque esto se está solucionando en la mayoría de los equipos actuales.
Matriz de LED se ha convertido en una de las opciones para vídeo en exteriores y en estadios, desde el advenimiento de diodos electroluminiscentes ultraluminosos y sus circuitos respectivos. Los LEDs permiten crear actualmente pantallas escalables ultragrandes que otras tecnologías existentes no pueden igualar.
Resolución La Resolución en píxeles es la cantidad de puntos individuales llamados píxeles en una pantalla dada. Una resolución típica de 720x480 significa que la pantalla del televisor tiene 720 píxeles horizontales y 480 píxeles en el eje vertical, la resolución afecta la nitidez de la imagen, Cuanto mayor la resolución de una pantalla, mayor es su nitidez. La primera resolución tenía 48 líneas y cada una de las fábricas usaba sistemas diferentes. La estandarización de estos sistemas comienza en julio de 1941 cuando se logró el sistema NTSC, válido para todos los estados de Estados Unidos, de 325 líneas. Europa logró un sistema de 625 líneas al término de la guerra, Francia poseía uno propio de 819 líneas e Inglaterra mantuvo el suyo de 405 líneas. Posteriormente el sistema NTSC fue mejorado.
Controles
Relación de contraste es una medición del intervalo entre los puntos más claros y oscuros de la pantalla. Cuanto más alto el contraste, mejor se ve la imagen en cuanto a su riqueza, profundidad y detalle en las sombras. El control de contraste de un televisor controla en realidad la intensidad de la imagen o el brillo.[1]
El brillo de una imagen mide la luminosidad general de la pantalla. Se mide en cd / m2 equivalente a la cantidad de candelas requeridas para formar la imagen. El control de brillo desplaza el "punto de negro" o nivel de sombras, lo que afecta el rango de contraste o gamma de la imagen.[1]
Durante los años inmediatamente posteriores a la Segunda Guerra Mundial se realizaron diferentes experimentos con varios sistemas de televisión en algunos países de Europa, incluida Francia y Holanda, pero fue la URSS, que comenzó sus emisiones regulares en Moscú en 1948, el primer país del continente en poner en funcionamiento este servicio público. Cerca del 98% de los hogares en la URSS (3,2 personas por receptor) y en Francia (2,5) posee televisor, siendo el porcentaje de 94 en Italia (3,9) y 93 en los hogares de Alemania actualmente parte de la reunificada República Federal de Alemania (2,7).
Televisión en el espacio
Logo de NASA TV
Las cámaras de televisión a bordo de las naves espaciales estadounidenses transmiten a la tierra información espacial hasta el momento inaccesible. Las naves espaciales Mariner, lanzadas por Estados Unidos entre 1965 y 1972, envió miles de fotografías de Marte. Las series Ranger y Surveyor retransmitieron miles de fotografías de la superficie lunar para su análisis y elaboración científica antes del alunizaje tripulado en julio de 1969), al tiempo que millones de personas en todo el mundo pudieron contemplar la emisión en color directamente desde la superficie lunar.
Desde 1960 se han venido utilizando también ampliamente las cámaras de televisión en los satélites meteorológicos en órbita. Las cámaras vidicón preparadas en tierra registran imágenes de las nubes y condiciones meteorológicas durante el día, mientras que las cámaras de infrarrojos captan las imágenes nocturnas. Las imágenes enviadas por los satélites no sólo tienen como utilidad predecir el tiempo sino para comprender los sistemas meteorológicos globales. Se han utilizado cámaras vidicón de alta resolución a bordo de los Satélites para la Tecnología de los Recursos Terrestres conocidos también como ERTS para realizar estudios de cosechas, así como de recursos minerales y marinos.
Su funcionamiento se fundamenta en el fenómeno de la fotoelectricidad, que es el responsable de la transformación de la luz en corriente eléctrica en una cámara que se pueden trasmitir por ondas de alta frecuencia hasta las antenas de recepción y se reproducen en la pantalla de nuestros televisores. El televisor es uno de los aparatos de más uso cotidiano.
Contenid
Elementos de un televisor
OT-1471 Belweder, Polonia, 19571:interruptor de encendido y volumen. 2:brillo. 3:tono. 4:sincronía vertical. 5:sincronía horizontal. 6:contraste. 7:sintonización de canales. 8:conmutador de canales
Pantalla Gracias a los avances en la tecnología de pantallas, hay ahora varias clases en los televisores modernos:
Tubo de rayos catódicos o CRT: Las pantallas más comunes son tubos de visión directa con la que se logran hasta 37 pulgadas de diagonal. Hasta el año 2007, son todavía las menos costosas, y se trata de una tecnología madura que puede brindar una gran calidad de imagen. Dado que no tienen una resolución fija, aunque sí una resolución mínima, dada por la separación entre puntos, pueden mostrar fuentes de distintas resoluciones con la mejor calidad de imagen posible. La frecuencia de cuadro de un televisor NTSC es de 29,97 Hz, y de 25 Hz en el caso de televisores de la norma PAL. La resolución vertical visible de los televisores NTSC es de 480 líneas, y la de los PAL de 575 líneas. Los tubos de rayos catódicos bastante voluminosos y pesados; en la actualidad se han desarrollado tecnologías que los han ido reemplazando.
Proyección: Son televisores de gran pantalla, hasta 100 pulgadas de diagonal o más. Se usan tres tipos de sistemas de proyección: con TRC, con LCD, y DLP (con chip de microespejos). Los televisores de retroproyección existen desde la década del 70, pero en aquella época no tenían la definición de un televisor común de rayos catódicos. Los modelos actuales han mejorado mucho, y ofrecen gran tamaño a un precio conveniente. Las pantallas de proyección no dan buen resultado a la luz de día o en habitaciones muy iluminadas, por lo que son más aptas para zonas oscurecidas.
Un Televisor de Plasma CeBIT 2006 de Philips
Pantalla de cristal líquido y de plasma: Los progresos actuales permiten fabricar televisores de pantalla plana que utilizan tecnología de cristal líquido de matriz activa (LCD), o plasma. Están preparados para la alta definición (1920x1080) píxeles, aunque algunos tienen menos resolución. Estos televisores pueden tener sólo un par de centímetros de ancho, y pueden colgarse en una pared como un cuadro o ser puestos sobre una base. Algunos modelos también pueden utilizarse como monitores de computadoras. Las pantallas planas LCD pueden tener ángulos de visión estrechos, y son menos adecuados para el hogar, aunque esto se está solucionando en la mayoría de los equipos actuales.
Matriz de LED se ha convertido en una de las opciones para vídeo en exteriores y en estadios, desde el advenimiento de diodos electroluminiscentes ultraluminosos y sus circuitos respectivos. Los LEDs permiten crear actualmente pantallas escalables ultragrandes que otras tecnologías existentes no pueden igualar.
Resolución La Resolución en píxeles es la cantidad de puntos individuales llamados píxeles en una pantalla dada. Una resolución típica de 720x480 significa que la pantalla del televisor tiene 720 píxeles horizontales y 480 píxeles en el eje vertical, la resolución afecta la nitidez de la imagen, Cuanto mayor la resolución de una pantalla, mayor es su nitidez. La primera resolución tenía 48 líneas y cada una de las fábricas usaba sistemas diferentes. La estandarización de estos sistemas comienza en julio de 1941 cuando se logró el sistema NTSC, válido para todos los estados de Estados Unidos, de 325 líneas. Europa logró un sistema de 625 líneas al término de la guerra, Francia poseía uno propio de 819 líneas e Inglaterra mantuvo el suyo de 405 líneas. Posteriormente el sistema NTSC fue mejorado.
Controles
Relación de contraste es una medición del intervalo entre los puntos más claros y oscuros de la pantalla. Cuanto más alto el contraste, mejor se ve la imagen en cuanto a su riqueza, profundidad y detalle en las sombras. El control de contraste de un televisor controla en realidad la intensidad de la imagen o el brillo.[1]
El brillo de una imagen mide la luminosidad general de la pantalla. Se mide en cd / m2 equivalente a la cantidad de candelas requeridas para formar la imagen. El control de brillo desplaza el "punto de negro" o nivel de sombras, lo que afecta el rango de contraste o gamma de la imagen.[1]
Durante los años inmediatamente posteriores a la Segunda Guerra Mundial se realizaron diferentes experimentos con varios sistemas de televisión en algunos países de Europa, incluida Francia y Holanda, pero fue la URSS, que comenzó sus emisiones regulares en Moscú en 1948, el primer país del continente en poner en funcionamiento este servicio público. Cerca del 98% de los hogares en la URSS (3,2 personas por receptor) y en Francia (2,5) posee televisor, siendo el porcentaje de 94 en Italia (3,9) y 93 en los hogares de Alemania actualmente parte de la reunificada República Federal de Alemania (2,7).
Televisión en el espacio
Logo de NASA TV
Las cámaras de televisión a bordo de las naves espaciales estadounidenses transmiten a la tierra información espacial hasta el momento inaccesible. Las naves espaciales Mariner, lanzadas por Estados Unidos entre 1965 y 1972, envió miles de fotografías de Marte. Las series Ranger y Surveyor retransmitieron miles de fotografías de la superficie lunar para su análisis y elaboración científica antes del alunizaje tripulado en julio de 1969), al tiempo que millones de personas en todo el mundo pudieron contemplar la emisión en color directamente desde la superficie lunar.
Desde 1960 se han venido utilizando también ampliamente las cámaras de televisión en los satélites meteorológicos en órbita. Las cámaras vidicón preparadas en tierra registran imágenes de las nubes y condiciones meteorológicas durante el día, mientras que las cámaras de infrarrojos captan las imágenes nocturnas. Las imágenes enviadas por los satélites no sólo tienen como utilidad predecir el tiempo sino para comprender los sistemas meteorológicos globales. Se han utilizado cámaras vidicón de alta resolución a bordo de los Satélites para la Tecnología de los Recursos Terrestres conocidos también como ERTS para realizar estudios de cosechas, así como de recursos minerales y marinos.
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