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Titolo: Comprimere l'audio

I codec lossless
I codec lossless sono molto utili quando è necessario preservare l'integrità
della musica, come nel caso di registrazioni importanti, di archivi storici
e di clip che devono essere elaborati a più riprese. Il loro difetto è che
offrono un rapporto di compressione contenuto, con riduzioni che variano tra
il 20% e il 60% a seconda della complessità del brano musicale. Tra i codec
più interessanti di questa categoria citiamo Mlp (Meridian LossLess
Packing) usato nei Dvd Audio. Tutti impiegano tecniche di riduzione dei bit
originali ridondanti, basate su varianti del codice di Huffman e ottimizzate
per gestire i flussi sonori.
I codec lossy
Chi desidera invece ottenere compressioni molto elevate deve rivolgersi agli
algoritmi lossy. Tutti questi algoritmi si basano su studi comuni, che sono
cominciati con la definizione delle caratteristiche psico-fisiche del
sistema uditivo umano. Analizzando la struttura dell'organo di Corti,
l'organo dell'orecchio preposto alla conversione delle onde sonore in
impulsi nervosi tramite migliaia di piccole ciglia, si è visto che questi
filamenti sono ammassati in numerosi gruppi, ciascuno dedicato a un
particolare intervallo di frequenze sonore. Questa suddivisione permette di
schematizzare il campo sonoro in più bande, il cui numero e ampiezza variano
a seconda degli studi effettuati. La suddivisione in intervalli consente di
agire in maniera differenziata in ogni banda, al fine di ottenere
compressioni più spinte nelle regioni dove le informazioni sonore sono meno
importanti. In base alle caratteristiche dell'udito umano è infatti
possibile stabilire a priori che la porzione dello spettro audio superiore
ai 20.000 Hz è tranquillamente eliminabile, per il fatto che la maggior
parte delle persone, soprattutto quelle non più giovani, sono solitamente
incapaci di percepire le frequenze superiori ai 15 kHz. Questo è
particolarmente vero quando gli acuti sono mischiati con suoni di tonalità
inferiore,
come accade normalmente nei brani musicali. Si è visto infatti che il
sistema uditivo umano è incapace di percepire quei suoni che hanno una
intensità inferiore al rumore di fondo circostante. La "soglia del rumore",
ovvero la soglia sotto la quale un suono rischia di essere oscurato dal
rumore, non è fissa ma varia in funzione sia della frequenza (è piuttosto
alta per le noti gravi e acute, mentre scende nell'intervallo tra i 2,5 e i
5 kHz, dove è massima la sensibilità dell'udito umano) sia del volume
d'ascolto. Un'altra possibilità per ridurre le dimensioni di un flusso
sonoro consiste nell'eliminare le differenze di fase tra i due canali stereo
o addirittura fonderli in un'unica traccia, almeno in alcuni intervalli di
frequenza, tipicamente sotto i 200 Hz e sopra i 10 kHz. Un importante
contributo alla compressione lossy arriva dal fenomeno chiamato
mascheramento, ovvero l'impossibilità di udire i suoni più deboli che
coincidono o che sono immediatamente adiacenti a un impulso sonoro molto
forte. Il mascheramento si presenta infatti anche con i suoni non
perfettamente coincidenti nella scala temporale. Gli studi effettuati hanno
dimostrato che la maggior parte delle persone non è in grado di avvertire un
suono debole che precede di 2 millisecondi o che segue di 15 millisecondi un
suono più forte. Il fenomeno è facilmente spiegabile se consideriamo per
esempio un improvviso colpo di tamburo. Quando l'impulso audio giunge al
timpano, quest'ultimo si mette a vibrare di conseguenza e non è in grado di
reagire ai suoni più deboli immediatamente sucessivi, distanti solo pochi
millisecondi. Le deboli vibrazioni che precedono di 2 millisecondi il colpo,
invece, sono così a ridosso dell'impulso principale che il cervello non ha
tempo di analizzarle. Questo perchè lo stimolo nervoso generato dal suono
del tamburo è così forte da sommergere gli impulsi elettrici che lo
precedono a breve distanza.
Mp3
E' probabilmente il formato più conosciuto ed è da tempo diventato sinonimo
di musica complessa. Gli studi che hanno portato allo sviluppo dell'Mp3 sono
iniziati nel 1987, con l'analisi delle possibili codifiche audio di tipo
percettivo. Queste ricerche hanno avuto luogo presso l'istituto Fraunhofer
IIS-A di Monaco e, in cooperazione con l'università di Erlangen, hanno
portato alla standardizzazione del formato Iso Mpeg Audio Layer-3 (IS
11172-3 e IS 13818-3), conosciuto al grande pubblico con la sigla Mp3. Il
software sviluppato esegue una compressione che avviene nel dominio delle
frequenze, individuando ed eliminando i suoni superflui grazie all'impiego
di una modellazione del rumore su base percettiva. Lo spettro sonoro è
suddiviso in 576 intervalli, ciascuno trattato separatamente; la risoluzione
di campionamento è ridotta da 16 bit a un valore variabile tra 2 e 15 bit, a
seconda delle frequenze prese in esame. Inoltre, il codice sfrutta anche
l'algoritmo di Huffman per evidenziare e per scartare i bit ridondanti nel
flusso dei dati sonori. Il processo è tale da fornire, con un flusso dati di
128 kbit al secondo, una qualità sonora molto elevata, che si avvicina a
quella di un Cd audio. A 192 kbit al secondo, pochi ascoltatori riescono a
percepire la differenza (sottile) con un Cd soprattutto nel caso di musica
moderna.
da Pc Professionale Numero 155 Febbraio 2004 pag. 246-248

 moderna.
Di recente ho acquistato The Best of Red Hot Chili Peppers ed altre cosette,
con CDex l'ho passato in MP3 a 192 kbit/sec
Non e' musica moderna (ma in alcuni punti diciamo che fa molto rumore), io
non sono un ascoltatore esperto, l'impianto che ho nella macchina e' quello
fornito di serie e l'autoradio e' una sony (non mi ricordo neppure il
modello).
La differenza tra l'originale e l'MP3 la sento eccome.
E' CDex che fa schifo? Sara' la Sony che riproduce gli MP3 da schifo e i CD
in vece no?
...saro'  io che mi faccio troppe pippe mentali...

Anche io sento eccome la differenza a 192 kbit/sec, anche a 256. Diciamo che
introrno a 320 si ottiene un buon compromesso, che per l'ascolto in auto o
in casa come sottofondo mentre si fa altro, IMHO, può andar bene.
Ciao
Daniele
"Guglielmo Calligaro" <n...@spammer.block> ha scritto nel messaggio
news:c15en2$lml$1...@lacerta.tiscalinet.it...
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 > ...saro'  io che mi faccio troppe pippe mentali...
usate LAME...
http://mitiok.cjb.net/
ciao
Filippo
www.audiofanatic.it
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ab...@newsland.it

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