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Audio in alta risoluzione: come ascoltare la musica alla massima qualità

Molti nostri clienti - semplici appassionati di musica o professionisti del settore - sono costantemente alla ricerca della perfezione. Alcuni sono disposti a spendere anche molte migliaia di euro per assemblare un sistema HiFi di elevata qualità. Molti vengono da noi in cerca di consigli, e noi siamo ben contenti di accontentarli. Prima di tutto però e bene acquisire alcune (poche in realtà) conoscenze sul mondo della musica e sui supporti attraverso i quali siamo soliti ascoltarla.

Partiamo dall'inizio.

La musica digitale viene distribuita in molti formati. Alcuni sono compressi, altri sono non compressi. Ad ogni modo, tutti i file non sono altro che una sequenza di Bit il cui valore può essere 1 o 0. Questi bit sono raggruppati in Byte, ovvero parole di 8 bit ciascuna. Una serie di Byte forma un file, ovvero una traccia audio che possiamo ascoltare.

Audio in alta risoluzione: registrazione e riproduzione

Una volta registrato, per essere riprodotto da noi questo file musicale digitale viene inviato ad un convertitore digitale-analogico (DAC, digital audio converter), convertito in un segnale analogico e infine inviato ad un circuito di uscita, che sia esso un preamplificatore o una uscita analogica.

La qualità del file da riprodurre è dato da due fattori: risoluzione e frequenza di campionamento.
La risoluzione è espressa in Bit, mentre il valore di campionamento è espresso in Kilohertz (kHz).

Word Length (Bit)
= Risoluzione
Gamma dinamicaToni riproducibili
12 bit 72 dB 4.096
16 bit (CD) 96 dB 65.536
24 bit (DVD) 144 dB 16.777.216
32 bit 192 dB 4.294.967.296

 

In parole semplici, tutto questo significa che più densa è l'informazione digitale, più la versione "digitale" del segnale si avvicina al segnale analogico originale.

"La massima qualità possibile è quella che più si avvicina all'originale, così come è stata prodotta."

Ad esempio, se si dispone di musica digitale su CD in 16bit / 44.1 kHz, questo corrisponde a una gamma dinamica di 96 dB con 65.536 gradazioni. Tuttavia, la musica è raramente scritta su CD a queste condizioni, perché all'origine la registrazione è stata fatta a soli 16 bit (altri difetti di registrazione possono ulteriormente ridurre il segnale).

Oggi, tuttavia, le registrazioni sono effettuate a 24bit/192kHz (in parte anche a 32bit / 384kHz), il che significa che la lunghezza dell'informazione è significativamente maggiore (e quindi ha una maggiore gamma dinamica), e la frequenza di campionamento superiore, aumentando così la larghezza di banda .

Maggiore quindi è la risoluzione del file audio e più alta è la frequenza di campionamento e migliore sarà il segnale audio finale.

Tenete a mente che l'aumento del "contenuto informativo" che deriva dalla maggiore risoluzione/campionamento è esponenziale: di conseguenza la differenza qualitativa tra un file audio a 16 bit e le registrazioni a 24 bit potrebbero essere talmente sottili da essere percepite soltanto da un orecchio allenato e ovviamente con una buona attrezzatura. 

ALTA DEFINIZIONE: I FORMATI AUDIO COMPRESSI E FORMATI AUDIO NON COMPRESSI

I file audio possono essere compressi (con o senza perdita di qualità) e non compressi (senza perdita di qualità).

Alcuni esempi:

Formati audio non compressi 

WAV - Waveform Audio File Format (.wav)
AIFF - Audio Interchange File Form (.aiff, .aif or .aifc)

Formati audio compressi (senza perdita di qualità)

ALAC: Apple Lossless Audio Codec (.mp4 or .m4a)
FLAC: Free Lossless Audio Codec (.flac)

Formati audio compressi (con perdita di qualità)

MP3: MPEG-1 or MPEG-2 Audio Layer III (.mp3)
AAC: Advanced Audio Coding (.aac, .mp4 or .m4a)

Per fare esempio "visivo" e rendere più chiaro il concetto, prendiamo una fotografia: a sinistra la versione originale, in buona risoluzione; a destra la stessa foto, salvata in un formato compresso, che ne riduce la qualità:

musica in alta definizione, esempio di massima qualità

Insomma: I CD (compact disc) offrivano una qualità buona (non massima) e una certa "portabilità", ma la loro capacità era limitata.
I file mp3 hanno certamente aiutato la condivisione della musica in rete, al prezzo di una sostanziale perdita in termini di qualità di riproduzione.

SUONO IN ALTA DEFINIZIONE: UN PICCOLO GLOSSARIO PER CAPIRE MEGLIO

Bit Rate

Il bitrate è la quantità di dati per secondo necessari per un trasferimento da A a B. Il Bit rate è sempre espresso in Kilobits (Kbps) o megabits (Mbps) per secondo. Ad esempio, un mp3 riproduce una traccia audio da 96 a 320 kbps; un file FLAC può superare i 5000 kbps.

Bit Depth (risoluzione)

Questo valore descrive il numero di bit registrati in un singolo audio sample. Equivale quindi alla risoluzione. Un esempio: la qualità di un CD (compact disk) supporta fino a 16 bit; un DVD audio supporta fino a 24 bit.

DAC / Digital Analog Converter

Il Digital (to) Analog Converter (DAC), in italiano Convertitore digitale-analogico, è un componente elettronico in grado di produrre sul suo terminale di uscita, un determinato livello di tensione o di corrente, in funzione di un valore numerico che viene presentato al suo ingresso; ad esempio, ad un valore pari ad 1 corrisponderà una tensione di uscita di 0,1 V, ad un valore di 2 avremo 0,2 V, e così via. La tabella di conversione dal valore digitale a quello analogico prende il nome di LUT (Look-Up Table) e può avere caratteristiche proporzionali (come nel precedente esempio), o può seguire un andamento del tutto arbitrario, a seconda del suo impiego.

Una larga diffusione ad uso domestico dei DAC si ha nei riproduttori digitali di suoni, nel controllo dell'apertura del diaframma nelle macchine fotografiche, nei controlli digitali (volume, luminosità) dei televisori e in tutte quelle situazioni nelle quali un'informazione numerica deve controllare una grandezza di tipo analogico.

Le caratteristiche del DAC hanno più o meno rilevanza a seconda dell'impiego; ad esempio la risoluzione è estremamente importante per le misure di precisione e la riproduzione di brani musicali ad alta fedeltà, e la qualità sarà tanto più alta, quanto maggiore sarà la grandezza massima riproducibile sul suo ingresso digitale. Si va dagli 8 bit (256 livelli di tensione) dei DAC più semplici (telecomandi ecc.), ai 12 bit per i controlli di precisione (strumenti di misura, multimetri, oscilloscopi), ai 16 bit per i riproduttori musicali ad alta fedeltà (16 bit permettono di riprodurre una dinamica di 96 dB), fino ad arrivare al DVD che, con i suoi 24 bit di risoluzione, consente una dinamica teorica di ben 144 dB.

All'aumentare della risoluzione, però, corrisponde un maggior numero di elaborazioni per ottenere la tensione d'uscita; in altre parole, più è elevata la risoluzione del DAC e più la sua elaborazione ne risulterà rallentata. Pertanto, la scelta della risoluzione dovrà obbligatoriamente tenere conto della velocità del dispositivo impiegato, rispetto all'utilizzo al quale è destinato.

Sampling-Rate (o frequenza di campionamento)

La qualità di un segnale digitale dipende molto da quante volte al secondo la sorgente viene scansionata. Essendo una frequenza, la sua misura è il Kilohertz / kHz. Ad esempio, un CD ha un sample rate di 44100 kHz; un DVD arriva fino a 96000 kHz.

qualità audio e frequenza di campionamento

COME E DOVE SCARICARE MUSICA IN ALTA RISOLUZIONE

Ora che abbiamo chiarito i concetti fondamentali, passiamo agli esempi concreti. Per provare quanto imparato fino ad adesso proviamo a scaricare qualche traccia audio in alta risoluzione.

A questo link potete scaricare decine di tracce audio in alta qualità. Potete scegliere tra diversi formati e provare a cogliere le sfumature tra diverse copie della stessa traccia.

COME E DOVE SCARICARE PLAYERS PER RIPRODURRE MUSICA IN ALTA QUALITA'

Per essere sicuro di riprodurre al meglio questi formati sul tuo PC/MAC e apprezzarne la risoluzione, è necessario dotarsi di Players che supportino i formati non compressi.
Di seguito alcuni esempi:

AUDIO PLAYER PER WINDOWS

> Foobar2000 (freeware)

AUDIO PLAYER PER MAC

Audirvana Free

Vox

Insomma: speriamo di aver fatto un pò di chiarezza sul mondo della musica in formato digitale...e di avervi aiutato a comprenderne le basi. Solo con la consapevolezza è possibile accrescere il proprio sapere e acquistare (magari da noi) in maniera efficace un prodotto di buona qualità.

Per qualunque domanda scriveteci, chiamateci o seguiteci sulla nostra pagina Facebook.