Qué es el sonido estereofónico

De manera extraña, que aún no he podido comprender, la primera emisora de radio en FM que se lanzó en Medellín, mi ciudad natal, no transmitía en estéreo. Se llamaba Radio Ruiseñor, y anunciaban claramente que se trataba de sonido monoaural.

Y digo ‘extraño’ porque, una de las principales características de la radio en FM es esa gran ventaja que ofrece el sonido estereofónico, que entrega una mejor calidad y hace que el sonido lo ‘envuelva’ a uno como oyente.

Por otro lado, en mi trabajo de radio encontré, en muchas ocasiones, que alguien decía que el sonido estaba saliendo ‘monofónico’ porque solo se escuchaba por uno de los dos parlantes o bocinas de su receptor.

El error está en que, si bien es cierto que el sonido estereofónico se transmite por dos canales, lo que sale por cada uno de ellos puede ser muy diferente. Por ejemplo, cuando vamos al cine, es posible escuchar cuando un vehículo pasa del lado izquierdo al lado derecho de la pantalla.

De hecho, y para una mayor comprensión de lo que es el sonido estéreo, solo hay que escuchar con cuidado (y ojalá con audífonos) esta canción de Los Beatles, en la que se escucha la voz de Paul McCartney por un canal y el acompañamiento por el otro canal.

Sí, es posible hacer una sesión de karaoke con esta y otras canciones de Los Beatles, pues en algún momento decidieron dejar las voces por un lado y la instrumentalización por el otro. Es decir, usted podría grabar con esa música de fondo… ¡y decir que el acompañamiento lo hace el grupo más importante de la historia de la música popular!

Qué es el sonido estéreo

El término estéreo proviene del griego stéreos, que significa ‘sólido’ o ‘espacial’. El sonido estereofónico se basa en el principio de que el oído humano percibe el sonido de forma diferente según la dirección y la distancia de la que proviene.

Así, el sonido que llega al oído izquierdo es distinto al que llega al oído derecho, lo que permite al cerebro ubicar la fuente sonora en el espacio.

El sonido estereofónico intenta recrear esta experiencia auditiva natural, utilizando dos o más canales de audio que contienen información diferente. Cada canal se reproduce a través de un altavoz o un auricular, situado a un lado del oyente.

De esta forma, el sonido que llega a cada oído es diferente, y el cerebro puede crear una imagen sonora tridimensional, donde se distinguen las posiciones y los movimientos de las fuentes sonoras.

Por esa razón, el sonido estereofónico, o simplemente estéreo, se basa en el principio de recrear una experiencia de escucha más natural y envolvente que la ofrecida por el sonido mono (monofónico).

Desde el punto de vista fisiológico, la estereofonía aprovecha la manera en que los seres humanos localizan las fuentes de sonido en el espacio que los rodea. Este proceso implica varios factores clave relacionados con la anatomía y la percepción auditiva humana:

1. Diferencias de tiempo de llegada (ITD, por sus siglas en inglés, Interaural Time Differences): Nuestros oídos captan el mismo sonido en momentos ligeramente diferentes. Si un sonido proviene de la derecha, llegará al oído derecho un poco antes que al izquierdo. El cerebro utiliza estas diferencias temporales para determinar la dirección de la fuente sonora.
2. Diferencias de nivel sonoro (ILD, por sus siglas en inglés, Interaural Level Differences): Además de las diferencias de tiempo, el sonido también será más fuerte en el oído más cercano a la fuente. Esta diferencia de intensidad ayuda al cerebro a localizar la fuente sonora en el espacio.
3. El efecto de enmascaramiento y la filtración del sonido por la cabeza: La cabeza actúa como una barrera que filtra las frecuencias del sonido, alterando su espectro en función de la dirección de la fuente. Esto proporciona al cerebro información adicional sobre la ubicación vertical de la fuente de sonido.
4. Reflexiones y reverberaciones: El sonido se refleja y reverbera en las superficies del entorno antes de llegar a nuestros oídos. Estas reflexiones adicionales, junto con el sonido directo, crean un patrón complejo que el cerebro interpreta para obtener una sensación de espacio y distancia.

La reproducción estereofónica utiliza dos canales de audio (izquierdo y derecho) para simular estas diferencias de tiempo, nivel y espectro que naturalmente ocurren en la escucha binaural.

Al reproducir sonidos diferentes o ligeramente desfasados en tiempo a través de dos altavoces o auriculares separados, el sistema estéreo crea una ilusión de profundidad y dirección, permitiendo al oyente percibir el sonido como si estuviera rodeado por las fuentes sonoras.

Esto contrasta con el sonido monofónico, que utiliza un solo canal y es incapaz de recrear esta sensación de espacio.

En pocas palabras, para que su voz suene en estéreo en una emisora de FM necesitaría contar con dos micrófonos, uno que esté orientado al canal derecho y otro al izquierdo. Obviamente, mientras más separados estén, más claro será el efecto.

Recuerdo que Jimmy Villarreal, un veterano radiodifusor colombiano, usaba dos micrófonos en la emisora Universal Estéreo de Barranquilla. Si uno tenía la suerte de estar a su lado en cabina podía verlo separar las sílabas del nombre de la emisora y pronunciarlas de manera alterna entre los dos micrófonos girando su cabeza: “U-ni-ver-sal”.

El sonido estereofónico se puede lograr de diferentes formas, según el método de grabación y reproducción que se utilice. Algunos de los métodos más comunes son:

• El método de coincidencia: consiste en utilizar dos micrófonos idénticos, colocados uno al lado del otro, separados por una distancia muy pequeña. Este método capta las diferencias de intensidad y fase entre los dos canales, pero no las diferencias de tiempo. Se utiliza para crear una imagen sonora estrecha y precisa, con poca separación entre los canales. Un ejemplo de este método es el par Blumlein, que utiliza dos micrófonos bidireccionales en ángulo recto.
• El método de espaciamiento: consiste en utilizar dos micrófonos idénticos, colocados a una distancia considerable, entre 30 y 60 cm. Este método capta las diferencias de tiempo y fase entre los dos canales, pero no las diferencias de intensidad. Se utiliza para crear una imagen sonora amplia y envolvente, con mucha separación entre los canales. Un ejemplo de este método es el par AB, que utiliza dos micrófonos omnidireccionales.
• El método de combinación: consiste en utilizar dos micrófonos diferentes, uno direccional y otro bidireccional, colocados uno encima del otro, con una pequeña separación. Este método capta las diferencias de intensidad, tiempo y fase entre los dos canales, combinando las ventajas de los métodos anteriores. Se utiliza para crear una imagen sonora equilibrada y realista, con una buena separación entre los canales. Un ejemplo de este método es el par MS, que utiliza un micrófono cardioide y otro bidireccional.
• El método de matriz: consiste en utilizar un sistema electrónico que combina dos o más canales de audio en uno solo, y luego los recupera mediante un proceso inverso. Este método permite reducir el número de canales necesarios para transmitir o almacenar el sonido estereofónico, manteniendo la compatibilidad con los sistemas monoaurales. Se utiliza para aplicaciones como la radio o el cine, donde se requiere una alta calidad de sonido con un mínimo de recursos. Un ejemplo de este método es el sistema Dolby Stereo, que utiliza una matriz 4-2-4 para crear cuatro canales de audio a partir de dos.

La historia del sonido estereofónico

A lo largo de la historia, se han desarrollado diferentes tecnologías y técnicas para captar, grabar y reproducir el sonido, buscando mejorar su calidad, fidelidad y realismo.

El sonido estéreo es el sistema de reproducción de sonido dominante en la actualidad, y se utiliza en diversos medios y formatos, como la música, el cine, la televisión, la radio, los videojuegos y los dispositivos personales.

Sin embargo, el sonido estéreo no siempre existió, ni fue fácil de lograr. Su desarrollo implicó numerosos experimentos, descubrimientos, inventos, desafíos y avances.

El interés por el sonido estereofónico se remonta a finales del siglo XIX y principios del siglo XX, cuando se empezaron a desarrollar las primeras tecnologías de grabación y reproducción de sonido, como el fonógrafo, el gramófono y el teléfono.

Estas tecnologías permitieron captar y reproducir el sonido de forma mecánica o eléctrica, pero con una calidad muy limitada, debido a la distorsión, el ruido y la falta de fidelidad. Además, solo podían reproducir el sonido en un solo canal, lo que impedía crear una sensación de profundidad y realismo.

Sin embargo, algunos inventores y científicos se dieron cuenta de que era posible crear un sonido más natural y espacial, utilizando dos o más canales de audio.

Algunos de los pioneros del sonido estereofónico fueron Clément Ader, un ingeniero e inventor francés, quien realizó la primera emisión estereofónica de la historia en 1881 utilizando el llamado teatrófono, un sistema que permitía recibir a distancia el audio de una ópera, mediante dos líneas telefónicas y dos auriculares.

Wallace Clement Sabine, un físico e ingeniero acústico estadounidense, realizó la primera grabación estereofónica de la historia en 1895, utilizando dos fonógrafos sincronizados, que registraron el sonido de un órgano en la Iglesia de la Santa Cruz de Boston.

El inventor e ingeniero estadounidense Lee De Forest creó el triodo, un dispositivo electrónico que permitió amplificar y modular el sonido, y en 1919 realizó la primera transmisión estereofónica de la historia, utilizando dos emisoras de radio y dos receptores, que enviaron el sonido de una orquesta desde Nueva York a Washington.

El desarrollo del sonido estereofónico

A pesar de estos primeros experimentos, el sonido estereofónico no se popularizó hasta mediados del siglo XX, debido a las limitaciones técnicas y económicas de la época. Fue necesario el avance de la electrónica, el magnetismo y la óptica, para crear sistemas de grabación y reproducción de sonido más eficientes y accesibles.

La primera película comercial con sonido estereofónico fue «Fantasía» de Walt Disney en 1940. En la radio, el estéreo comenzó a implementarse en la década de 1960, primero en AM y luego en FM, con mayor calidad y alcance. La industria musical también adoptó el estéreo, revolucionando la forma de grabar y escuchar música.

El sonido estereofónico tuvo un impacto significativo en el mundo de las comunicaciones y el entretenimiento. En la radio, permitió una mayor claridad y espacialidad en las transmisiones. En la música, brindó una experiencia auditiva más rica y envolvente, permitiendo a los artistas explorar nuevas posibilidades creativas.

Ahora, siempre la tecnología busca mejorar los inventos anteriores y en su avance se han creado sistemas que pretenden ofrecer sensaciones diferentes de escucha.

Por ejemplo, se han desarrollado otras tecnologías de sonido espacial, como el sonido cuadrafónico, que buscaba reproducir el sonido en cuatro canales. Con ese sistema el sonido venía no solo desde los lados, sino también desde adelante y atrás, permitiendo un mayor envolvimiento.

Sin embargo, estas tecnologías no lograron superar la popularidad del sonido estereofónico debido a su complejidad y costo.

En la actualidad, el sonido estereofónico ha evolucionado hacia sistemas multicanal como el sonido 5.1 y 7.1, utilizados en home theaters y equipos de alta fidelidad. Estos sistemas ofrecen una experiencia auditiva aún más envolvente, con sonido proveniente de diferentes direcciones y en diferentes planos.

Estos sistemas de sonido 5.1 y 7.1 están disponibles en una amplia gama de equipos, desde reproductores de DVD y Blu-ray hasta teatros caseros, videojuegos y computadores. Aunque el costo de estos equipos puede ser mayor que el de los equipos estéreo tradicionales, la experiencia auditiva que ofrecen es incomparable.

Conclusión

El sonido estereofónico ha recorrido un largo camino desde sus inicios experimentales hasta su presencia en la radio, la música, el cine y el entretenimiento en general. Su capacidad para crear una experiencia auditiva más real y envolvente ha transformado la forma en que consumimos y disfrutamos del sonido.

El sonido en estéreo permite apreciar la profundidad y los detalles de las grabaciones,06 creando una experiencia auditiva más rica y personal, y aporta una mayor sensación de realismo y presencia en las transmisiones y las películas, aumentando la inmersión del espectador.

Es probable que surjan nuevos formatos de audio que ofrezcan una experiencia auditiva aún más inmersiva y personal. La inteligencia artificial y la realidad virtual podrían revolucionar la forma en que se crea y se experimenta el sonido espacial.