Quali sono le differenze tra MP3, FLAC e altri formati audio?

L'audio digitale è in circolazione da molto tempo, quindi ci sarà sicuramente una pletora di formati audio là fuori. Ecco alcuni dei più comuni, ciò che li differenzia e per cosa utilizzarli.

Prima di parlare dei formati audio di tutti i giorni, è importante comprendere le nozioni di base e ciò significa comprendere il PCM. Successivamente, affronteremo i formati compressi.

PCM Audio: dove tutto inizia

La modulazione Pulse-Code è stata creata nel 1937 ed è la più vicina approssimazione dell'audio analogico. Cioè, una forma d'onda analogica viene approssimata ad intervalli regolari. PCM è caratterizzato da due proprietà: frequenza di campionamento e profondità di bit. La frequenza di campionamento misura la frequenza (in volte al secondo) dell'ampiezza della forma d'onda e la profondità di bit misura i possibili valori digitali. In termini di formati audio, questa è praticamente la base.

Il vero suono, nel mondo reale, è continuo. Nel mondo digitale, non lo è. In qualche modo questo è più confuso con l'audio che con il video, quindi vediamo il video come un punto di confronto. Ciò che interpretiamo come “movimento” o che consideriamo “fluido” e in costante movimento è, in realtà, una serie di immagini fisse. Allo stesso modo, l'ampiezza delle onde sonore in un formato digitale non è “fluida” o in continua evoluzione. Sta cambiando in base a determinati criteri a intervalli predefiniti.

 image

Immagine da Wikipedia

So che ci sono molte cose qui che potrebbero non essere di seconda natura se non sei un ingegnere, un fisico o un audiofilo, quindi cerchiamo di ridurlo ulteriormente con un'analogia.

Diciamo che l'acqua che scorre da un rubinetto aperto è la tua sorgente audio “analogica”. La temperatura dell'acqua possiamo paragonare all'ampiezza di un'onda audio; è una proprietà che deve essere misurata in modo che tu possa goderne correttamente. Il campionamento è il numero di volte al secondo in cui immergi il dito nell'acqua che scorre. Più spesso ci si immerge il dito, più “continue” diventano le variazioni di temperatura. Se infili il dito nell'acqua corrente 44.100 volte al secondo, è quasi come tenere il dito lì sotto tutto il tempo, giusto? Questa è l'idea di base dietro il campionamento.

La profondità di bit è un po 'più complicata. Invece di usare il dito, supponiamo che tu abbia usato un termometro a crapper. Sostanzialmente diceva “Caldo” per qualsiasi cosa al di sopra della temperatura ambiente e “Freddo” per qualcosa al di sotto. Indipendentemente da quante volte lo hai immerso nell'acqua, non ti darebbe davvero molte informazioni utili. Ora, se invece di solo 2 opzioni, supponiamo che il termometro avesse 16 possibili valori che potresti utilizzare per misurare la temperatura dell'acqua. Più utile, vero? La profondità in bit funziona allo stesso modo, in quanto valori più alti consentono di rappresentare con precisione cambiamenti più dinamici nell'ampiezza del suono.

Come accennato in precedenza, PCM è la base per l'audio digitale, insieme alle sue varianti. PCM tenta di modellare una forma d'onda, nella maggior parte della sua gloria non compressa possibile. È speciale, è pronto per essere bloccato in un processore di segnale digitale ed è più o meno universalmente riproducibile. Molti altri formati manipolano l'audio tramite algoritmi, quindi devono essere decodificati durante la riproduzione. L'audio PCM è considerato “senza perdita”, non compresso e pertanto occupa molto spazio sul disco rigido.

Il mazzo non compresso: WAV, AIFF

4183878043_e093b05f91_z

Immagine di codepo8

Sia WAV che AIFF sono formati di container audio senza perdita di dati basati su PCM, con alcune piccole modifiche alla memorizzazione dei dati. L'audio PCM, per la maggior parte delle persone, è disponibile in questi formati, a seconda che si utilizzi Windows o OS X, e possono essere convertiti l'uno e l'altro senza deterioramento della qualità. Entrambi sono anche considerati “senza perdita”, non compressi e un file audio PCM stereo (a 2 canali), campionato a 44,1 kHz (o 44100 volte al secondo) a 16 bit (“qualità CD”) ammonta a circa 10 MB per minuto. Se stai registrando a casa ai fini del missaggio, questo è ciò che desideri utilizzare perché è di qualità completa.

449435816_104052436d_z

Immagine di CyboRoZ

Formati senza perdita di dati: FLAC, ALAC, APE

Free Lossless Audio Codec, Apple Lossless Audio Codec e Monkey’s Audio sono tutti formati che comprimono l'audio, più o meno allo stesso modo in cui tutto è compresso nel mondo digitale: usando algoritmi. La differenza tra file zippati e file FLAC è che FLAC è progettato specificamente per l'audio, e quindi ha migliori tassi di compressione senza perdita di dati. In genere, stai vedendo circa la metà delle dimensioni dei WAV. Cioè, un file FLAC per l'audio stereo con “qualità CD” viene eseguito all'incirca 5 MB al minuto.

Il lato positivo è che se si desidera eseguire la manipolazione audio, è possibile riconvertire in un WAV senza alcuna perdita di qualità. Se sei un audiofilo e ascolti molta musica con intervalli dinamici, questi formati sono per te. Se hai un grande set di altoparlanti, lattine o auricolari, questi formati faranno risaltare i toni per mostrarli.

Formati in perdita: MP3, AAC, WMA, Vorbis

2919149349_7781ba8dc2_z

Immagine di patrick h lauke

La maggior parte dei formati che vedi nell'uso quotidiano sono “in perdita”; un certo grado di qualità audio viene sacrificato in cambio di un guadagno significativo nella dimensione del file. Un MP3 medio di “qualità CD” è di circa 1 MB al minuto. Grande differenza rispetto al PCM, no? Questo si chiama compressione, ma a differenza dei formati senza perdita di dati, non è possibile ripristinare tale qualità dopo averlo rimosso in formati con perdita di dati. Diversi formati con perdita di dati utilizzano algoritmi diversi per archiviare i dati, quindi in genere variano in dimensioni del file per una qualità comparabile. I formati con perdita di dati usano anche il bitrate per riferirsi alla qualità audio, che di solito assomiglia a “192 kbit / s” o “192 kbps”. Numeri più alti significano che vengono pompati più dati, quindi c'è più conservazione dei dettagli. Ecco alcuni dettagli per i formati più popolari.

  • MP3: MPEG 1 Audio Layer 3, il codec audio lossy più comune oggi. Nonostante un mucchio di problemi di brevetto, è ancora incredibilmente popolare. Chi non ha MP3 in giro?
  • Vorbis: un formato lossy gratuito e open source usato più spesso nei giochi per PC come Unreal Tournament 3. I fan di FOSS, come molti utenti Linux, sono tenuti a vedere un sacco di questo formato.
  • AAC: Advanced Audio Coding, un formato standardizzato ora utilizzato con i video MPEG4. È fortemente supportato a causa della sua compatibilità con DRM (ad esempio FairPlay di Apple), i suoi miglioramenti rispetto a mp3 e perché non è necessaria alcuna licenza per lo streaming o la distribuzione di contenuti in questo formato. I fan di Apple avranno probabilmente molto in AAC.
  • WMA: Windows Media Audio, il formato audio con perdita di dati di Microsoft. È stato sviluppato e utilizzato per evitare problemi di licenza con il formato MP3, ma a causa di importanti miglioramenti e compatibilità DRM, nonché di un'implementazione senza perdite, è ancora in circolazione. Era molto popolare prima che iTunes diventasse campione della musica DRMed.

I formati che perdi sono ciò che usi per tutte le cose che ascolti e memorizzi. Sono progettati per essere un'economia di spazio sul disco rigido. Il formato che scegli dipende da quale lettore audio digitale usi, da quanto spazio hai, da quanto grande di un nitpicker di qualità sei, e da un sacco di oltre variabili. Al giorno d'oggi, i computer riprodurranno qualsiasi cosa, la maggior parte dei lettori audio (tranne quelli di Apple, ovviamente) eseguirà più formati con perdita, e sempre più FLAC e APE. Apple si attacca a MP3, ALAC e AAC.

La qualità audio non è soggettiva?

 image

Assolutamente sì. In definitiva, sono le tue orecchie a consumare la maggior parte di queste cose, ma questa è una ragione in più per pensare seriamente alla qualità. Quando ho iniziato a creare la mia collezione di musica digitale, non riuscivo a capire la differenza tra MP3 a 128 kbit e CD audio. Ai miei orecchi, non c'era alcuna differenza evidente. Con il passare del tempo, tuttavia, ho notato che 256 kbit suonavano molto meglio e dopo aver ottenuto un set di cuffie davvero bello (e costoso!), Sono tornato ai CD audio a tempo pieno! Dipende anche dal genere musicale.

Immagine di jonchoo

Ci sono MOLTE variabili qui, gente, non commettere errori al riguardo. Ci è voluto un po 'di tempo prima che decidessi di usare FLAC per un po' di musica e MP3 a 320kbps per il resto. Il punto che sto cercando di sottolineare è che dovresti sperimentare per vedere cosa funziona meglio per te e la tua musica, ma tieni presente che al variare dei tuoi gusti, delle tue percezioni, delle tue attrezzature e dell'importanza della qualità.

E tutte queste cose diventano ancora più complicate quando non parli solo di musica, ma di tracce vocali, effetti sonori, rumore bianco e marrone, ecc. C'è un intero mondo di suoni là fuori, quindi non scoraggiarti! Imparando ciò che puoi e ascoltando te stesso, puoi utilizzare queste informazioni a tuo vantaggio nei tuoi futuri progetti audio. Ti lascio con alcuni dei migliori consigli che abbia mai ricevuto: “fai quello che semplicemente suona bene”.

Articoli correlati

Ultimi articoli