DBFS

DBFS

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dBFS significa "decibelios a escala completa" ("decibels full scale"). Se trata de una abreviatura para los niveles de amplitud de decibelios en sistemas digitales que tienen un nivel máximo disponible (como la codificación PCM).

Recorte de una forma de onda digital.

0 dBFS se asigna al nivel máximo posible.^[1]

Puede haber ambigüedades cuando se asigna un nivel de la escala dBFS a una forma de onda, y no a una amplitud específica, ya que a veces se deriva el nivel característico de la forma de onda a partir de su valor de amplitud de pico, mientras que otras veces se usa el valor de amplitud de su valor eficaz.^{[2] [3] [4]}

• Para el caso en el que el valor RMS de una onda cuadrada de escala completa se designa como 0 dBFS, todos los valores posibles de dBFS son números negativos. Usando esta convención, una onda sinusoidal no podría existir con un valor RMS mayor que -3 dBFS sin recorte.
• Para el caso en el que el valor RMS de una onda sinusoidal fuera de 0 dBFS, una onda cuadrada a escala completa estaría a +3 dBFS.

La medida del rango dinámico de un sistema digital es la relación entre el nivel de señal a escala completa y el ruido mínimo RMS. El rango dinámico teórico de un sistema digital se estima a menudo mediante la siguiente ecuación

$\mathrm{DR} = \mathrm{SNR} = 20 \log_{10}(2^n) \approx 6.02 \cdot n \,$

Esto viene de un modelo de ruido de cuantificación equivalente a una fluctuación aleatoria uniforme entre dos niveles vecinos de cuantización. Las fluctuaciones aleatorias uniformes son producidas sólo por ciertas señales, de manera que este modelo no es siempre una buena aproximación.^[5]

No obstante, una señal que fluctúe aleatoriamente entre dos niveles vecinos de cuantificación a 16 bits ofrecerá una medida de -96.33 dBFS cuando se use la convención de la onda cuadrada de escala completa.

Aunque se permite el uso del decibelio (dB) con unidades del SI, no está permitido el uso del dBFS.^[6]

El término dBFS fue acuñado por primera vez a principios de los años 80 por James Colotti, un ingeniero analógico que fue pionero en algunas de las técnicas de evaluación dinámica de los conversores A/D y D/A de alta velocidad. Colotti introdujo por primera vez el término en la industria en la exposición "RF Expo East" en Boston, Massachusetts, en noviembre de 1987, durante su presentación “Digital Dynamic Analysis of A/D Conversion Systems through Evaluation Software based on FFT/DFT Analysis".

dBFSD

Audímetros digitales de la aplicación Metric Halo, llamados SpectraFoo

dBFSD es una abreviatura de la escala estándar de medida del nivel de audio digital. Es medida en decibelios referenciada al Fondo de Escala Digital, que es el valor de muestra más sonoro posible en audio digital.

La imagen mostrada es de un audímetro digital de la aplicación Metric Halo, llamado SpectraFoo. Utiliza la escala métrica de Sistema-K, calibrada para K-14. Esto muestra el nivel actual de señal, así como un indicador de cuantos de los 14 decibelios señalados del cabecero permanecen por debajo de 0 decibelios en el Fondo de Escala Digital. Muchas muestras del fondo de escala digital en una fila (p. ej. más de 3) implica que la forma de onda reconstruida es ilegal, ya que habría excedido la amplitud del fondo de escala, no sería "aplanada" por las restricciones del formato. (El Sistema-K fue inventado por el ingeniero de maestros, Bob Katz, de Digital Domain (estudios de maestros), en Altamonte Springs, Florida.)....

Referencias

1. ↑ Price, Jim. «Understanding dB». Professional Audio.
2. ↑ «Decibel - Voltage ratios for electric signals». sizes.com.
3. ↑ «RMS Settings» (PDF). Adobe Audition - User Guide for Windows (2003).
4. ↑ «0 Db Reference». Active Voice / Noise Level Monitor User's Guide.
5. ↑ Watkinson, John (2001). The Art of Digital Audio 3rd Edition. Focal Press. ISBN 0240515870.
6. ↑ Taylor 1995, Guide for the Use of the International System of Units (SI), NIST Special Publication SP811

Enlaces externos

• Rane pro audio reference definition of dBFS (en inglés)
• dBFS - Sweetwater glossary (en inglés)

Obtenido de "DBFS"