"I formati audio nell'era digitale"

"Mpeg2-Layer3, compressione lossy, psicoacustica:
Questi termini non vi dicono nulla?
Ma se dico semplicemente 'Mp3'"?


Vi siete mai chiesti come è registrato un vinile?
Un vinile è fondamentalmente una superficie con un solco a spirale inciso più o meno profondamente in modo da disegnare una forma d'onda che, amplificata dalla testina del giradischi e trasmessa all'impianti di diffusione, crea un suono acusticamente identico a quanto inciso sul disco.
Ma, da quando l'epoca digitale ha mosso i suoi primi passi, è subito stato chiara la possibilità di rappresentare in digitale quella stessa forma d'onda.
E così nacque quello che tutti conosciamo come Compact Disc.
Onda audio analogica
Onda audio in digitale

Purtroppo questo metodo di rappresentare il suono ha degli svantaggi, oltre che innegabili vantaggi:
In particolare, col passare del tempo, il limite maggiore che è emerso non è quello qualitativo (sembra strano, ma, essendo il digitale un'approssimazione dell'analogico, un CD è intrinsecamente inferiore a un vinile in ottimo stato), quanto quello della quantità di dati necessari a rappresentare una forma d'onda in questa maniera.
La tecnologia si è quindi evoluta in due direzioni opposte: da una parte chi punta alla qualità senza compromessi, con i formati DVD Audio, Super Audio CD, e così via.
E dall'altra parte, spinto dal grande popolo della rete, chi ha puntato alla riduzione dei dati necessari, al fine di poter immagazzinare più musica in poco spazio e magari poterla trasmettere in poco tempo.
E così sono nati tutti i maggiori formati di compressione audio, come il Real Audio, il Windows Media Audio, l'OGG, e, ovviamente, il diffusissimo formato MP3.
Questi formati si basano su un concetto fondamentale: il cervello e l'orecchio umano non percepiscono completamente quanto viene memorizzato in un CD o inciso su un vinile. La psicoacustica, che è la scienza che studia i fenomeni acustici in relazione con la psiche umana, si occupa da tempo questi aspetti della percezione del suono. Ad esempio, di due suoni in rapida successione ne viene percepito uno solo, oppure suoni al di sotto della soglia del rumore non vengono percepiti, o ancora dei suoni al di sotto o al di sopra di certe frequenze (30 Hz / 15000 Hz) possono essere eliminati senza che la percezione ne venga influenzata particolarmente.
Queste informazioni posso quindi essere eliminate preventivamente, nonostante la perdita di informazioni, prima di procedere a una compressione più classica dei dati. Questo tipo di complessione è quindi detta "lossy", poichè prevede la perdita di di quelle informazioni che sono considerate "sacrificabili", ma consente dei rapporti di compressione notevolmente più elevati rispetto alle compressioni classiche, o "non lossy".