La giungla dei formati audio

Dai forma ai tuoi suoni 

Alcuni di noi sono cresciuti ascoltando Cd musicali nel lettore dello stereo poi, un giorno, sono comparsi i lettori Cd all’interno dei computer e, sempre ad alcuni di noi, è venuta l’idea di mettere la musica nel computer stesso. L’unico problema era che un’ora di musica occupava più di 600 mega di spazio… e chi ce l’aveva un hard disk così grande!? Beh ragazzi, preistoria a parte, in quegli anni nascevano una serie di soluzioni per comprimere i file audio e renderli memorizzabili a un costo accettabile (cioè su un disco rigido in commercio!); solo dopo ci si è accorti che quei formati compressi erano ottimi anche per veicolare l’audio attraverso la Rete.
Distinguiamo tre categorie principali: i formati non compressi, i formati compressi senza perdita di qualità e quelli compressi con perdita di qualità. Vediamo di spiegarci meglio. Un formato non compresso riporta fedelmente le stesse identiche informazioni che sono scritte su un Cd-da (Compact Disc - Digital Audio), quindi ne consegue che sarà abbastanza pesante in termini di mega ma contemporaneamente di qualità pari a un Cd. I formati più diffusi tra quelli non compressi sono il Wave (wav) e l’Aiff (aif).
Veniamo ai formati compressi a perdita. Immaginiamo che la musica digitale nel Cd sia una testo in prosa e che il signor Paul Encoder intenda farne un riassunto allo scopo di risparmiare spazio. Poniamo anche che questo riassunto sia scritto in una forma non comprensibile da tutti (verbi non coniugati, stenografia, ecc…); a questo punto, per poter usufruire di nuovo del testo, bisognerà incaricare un tale mr. Steve Decoder di trascriverlo nuovamente in forma estesa partendo dal riassunto del signor Encoder. È evidente che il nuovo testo sarà molto simile all’originale (se i nostri encoder e decoder avranno lavorato bene) ma non sarà mai esattamente uguale. È per questo che chiamiamo questi formati “a perdita di qualità” (lossy data), che – se da un lato hanno questo piccolo inconveniente – dall’altro generano i file in assoluto di dimensioni inferiori. I più noti formati di questa categoria sono Mpeg-1 layer 3 (mp3), Advanced Audio Coding (aac), Windows Media Audio (wma) e Atrac di Sony (MiniDisc).
I formati senza perdita di qualità si comportano come i precedenti con l’unica eccezione che i file vengono compressi molto meno (saranno quindi più pesanti) ma la qualità resa sarà identica all’originale. Principe di questi è l’Apple Lossless (un’implementazione dell’Mpeg-4).

Formato Est. Peso Qualità Note
Senza compressione
Aiff .aif 100% **** Formato nativamente usato su Macintosh
Wave .wav 100% **** Formato nativamente utilizzato su Windows
Compressione con perdita
Mp3 .mp3 10% ** Formato standard in assoluto più diffuso, ma ormai superato sia in termini di qualità che di compressione
Aac .m4a 10% *** Formato standard dell’iTunes Music Store. La qualità è molto alta rispetto alla compressione
Windows Media .wma 5% ** Formato proprietario di Microsoft
Atrac3plus 5% ** Formato proprietario di Sony utilizzato a bordo dei MiniDisc
Compressione senza perdita
Apple Lossless .m4a 20% **** Formato proprietario di Apple utilizzato in iTunes e iPod

Note importanti
Le colonne peso e qualità sono indicative. Molti formati indicati sono scalabili o parametrizzabili, ciò equivale a dire che è possibile ad esempio innalzare la qualità a discapito della compressione o viceversa.
Un codec (encoder/decoder) di formato standard, contrariamente da un formato proprietario, può essere utilizzato senza pagare royalty all’ideatore.
La qualità effettiva dei formati compressi dipende in larga misura dall’algoritmo (software) di codifica/decodifica (codec) utilizzato, a parità di parametri di codifica.