Audio de alta resolución: mitos y realidades

El sonido de alta resolución está de moda. Muchos fabricantes de equipos estéreo, así como cada vez más compañías discográficas, especialmente las que venden a través de Internet, parecen decididos a convencernos de que si queremos disfrutar de la música con el mayor grado de disfrute, entonces todos desearán alta resolución. . Posible calidad.

Sobre el papel, existen algunos fundamentos técnicos que pueden probar la existencia de audio de alta resolución, y señalan que su calidad debería ser superior a la que proporcionan los CD. Sin embargo, también hay fuertes razones por las que no debemos dar por sentadas sus ventajas, al menos no de una manera clara, y cuestionar algunas de las ventajas que nos ofrece la industria. Veamos qué es el sonido de alta resolución, qué necesitamos disfrutar y, lo más importante, si realmente nos brinda una mejor experiencia que la música de calidad estándar (música en CD).

¿Qué es el sonido de alta resolución?

Para entender de forma sencilla lo que nos puede aportar el sonido de alta resolución, es útil repasar cómo se almacena la música en un CD conocido. Estos discos se diferencian de los discos de vinilo en que nos permiten almacenar información en el dominio digital, mientras que los discos de vinilo son discos analógicos. Esto significa que la música del CD está codificada en forma de 1 y 0 exactamente de la misma manera que la información en el disco duro de una computadora (también digital).

Pero los CD no tienen una capacidad ilimitada. De hecho, si se observa con un microscopio, el tamaño de las pequeñas muescas que vemos en la superficie y la distancia que separa cada muesca de las muescas adyacentes indican cuánta información puede contener la muesca. Para ser precisos, esta es la diferencia entre CD, DVD y Blu-ray Disc: el tamaño de los orificios utilizados para codificar la información y la distancia que los separa. Si comparamos dos discos con el mismo diámetro, los espacios en estos discos son más pequeños y más estrechos. Concretamente, este parámetro determina la longitud de onda del láser que debemos utilizar para extraer información.

La tecnología de formato de CD fue desarrollada por Philips y Sony a finales de la década de 1970, y los ingenieros de esta última propusieron codificar la información utilizando una resolución de 16 bits y una frecuencia de muestreo de 44,1 kHz. Pero estos números no se eligen al azar. Estas especificaciones permiten que este formato reproduzca el sonido en el rango de frecuencia de 20 Hz a 20 kHz, lo cual es muy consistente con el límite de frecuencia que puede percibir el sistema auditivo humano, incluso recuerde que no todos los sonidos son iguales. Capacidad de escucha.

Para entender la resolución y frecuencia de muestreo sin resultar demasiado engorroso, podemos pensar que es fundamental almacenar señales analógicas (y por tanto continuas) en soportes digitales con capacidad limitada. La señal continua se divide en pequeños segmentos o muestras y luego se inserta en tantos medios digitales como sea posible. La resolución nos dice el número de bits que se pueden usar para describir cada muestra, revelando así el número de cambios o posibilidades que puede tomar cada muestra. La frecuencia de muestreo nos dice cuántos podremos recolectar.

Si nos atenemos a las características del CD, podemos ver que nuestra música se obtiene extrayendo 44.100 muestras (equivalente a 44,1 kHz) de la señal analógica original por segundo, y cada muestra se codifica como un paquete de datos de 16 bits. Finalmente, aquí es donde entra en juego el audio de alta resolución.

El punto de partida de esta tecnología es fácil de entender: asume que si la resolución, frecuencia de muestreo e incluso dos parámetros se incrementan simultáneamente al pasar la señal analógica al dominio digital, podremos "reconstruir" la señal analógica original con mayor precisión. De hecho, es. Por lo tanto, las especificaciones más utilizadas en formatos de audio de alta resolución son 24 bits 96 kHz o 24 bits 192 kHz. Sobre el papel, ambas opciones deberían permitirnos recrear la señal continua original con una precisión mayor que la de 16 bits y 44,1 kHz del CD o, lo mismo, descartarán menos información de la grabación original.

Pero esto no es todo. Además, al aumentar la resolución a 24 bits, se puede aumentar el rango dinámico y mejorar la relación señal-ruido (nuestros colegas de Engadget Smart Home nos explicaron el significado de estos parámetros en este artículo). La resolución de 16 bits nos permite codificar un total de 65.536 niveles posibles para cada muestra, mientras que la resolución de 24 bits puede alcanzar los 16.777.216 niveles.

La diferencia entre los dos extremos donde se encuentran los niveles más bajo y más alto representa la diferencia en el rango dinámico entre una resolución y la otra. Con todos estos datos sobre la mesa, podemos pensar que el sonido de alta resolución debería proporcionarnos una calidad superior al audio de CD estándar. Esto es cierto, pero, como veremos más adelante, además del contenido que la industria nos "vendió", también hay factores que limitan la experiencia, y los usuarios deben tener en cuenta estos factores.

Internet: clave en el éxito del audio HD

En este punto, podemos entender fácilmente que el tamaño de un archivo de sonido depende de la resolución y la frecuencia de muestreo utilizada para codificar la música que contiene. Si se digitaliza a 24 bits y 96 kHz, en comparación con 16 bits y 44,1 kHz, la proporción del mismo tema es mucho mayor. Sin embargo, tenemos un recurso muy interesante que puede ayudarnos a ahorrar espacio: la compresión. El audio de alta resolución ahora suele estar disponible en seis formatos diferentes (algunos de los cuales proporcionan compresión sin pérdidas): FLAC (compresión sin pérdidas), ALAC (tecnología de compresión sin pérdidas propuesta por Apple), AIFF (archivos de sonido de Mac), WAV (voces)). formato de archivo creado por Microsoft e IBM para PC), DSD DFF (tecnología de codificación de formato SACD) y DSD DSF (DSV es una variante de las computadoras Sony VAIO).

Entre todos los formatos que acabo de mencionar, los formatos más utilizados para distribuir música en alta resolución en Internet son FLAC y ALAC, porque ambos proporcionan tasas de compresión muy interesantes sin pérdida de calidad. Todos sabemos que el tamaño es importante en Internet. Hay muchos más. De hecho, Internet juega un papel vital en la popularización del sonido de alta resolución.

La aparente reducción de los medios físicos ha provocado que muchas compañías discográficas de audiófilos coloquen una gran parte de sus catálogos de discos en Internet en uno de los dos formatos que mencioné. O incluso elegir ambos a la vez para que podamos elegir el que más nos guste. El mismo álbum se suele encontrar en MP3 a 320 Kbps, con calidad de CD (16 bits y 44,1 kHz), 24 bits y 96 kHz y 24 bits y 192 kHz. Los dos últimos formatos se denominan maestros del aprendizaje. El precio, por supuesto, depende de la calidad, el más barato es el MP3 y el más caro es esta investigación.

Como te contamos en su momento, debido a su gran capacidad, los discos Blu-ray son un formato físico apto para distribuir música en alta resolución. De hecho, el audio puro Blu-ray que solo contiene audio con calidad de masterización de estudio (la única imagen es el menú de usuario) está intentando entrar en el mercado, pero a la vista de Internet. Algunas compañías discográficas que venden música de alta resolución digna de atención incluyen Linn Records, HD Tracks, 2L, ProMate y HD-Klassik.

Esto es lo que necesitamos para aprovecharlo

Para poder escuchar música en alta resolución, solo necesitamos un dispositivo que contenga un DAC capaz de procesar audio en el formato que queramos reproducir, como DSD, 24 bits / 96 kHz o 24 bits / 192 kHz archivos. El DAC contiene circuitos clave responsables de convertir datos del dominio digital al dominio analógico, por lo que el DAC debe poder "comprender" el flujo de información que recibirá. De lo contrario, no podrá decodificar.

La gama de dispositivos de consumo listos para realizar esta tarea se está expandiendo. Hoy en día, podemos encontrar fácilmente en el mercado receptores de A / V, reproductores de música portátiles, teléfonos inteligentes, reproductores de discos Blu-ray y otros dispositivos capaces de procesar archivos de calidad de masterización de estudio. Lo que pasó es que la experiencia que nos brindarán depende de otros elementos del dispositivo de música y por supuesto de nuestro propio sistema auditivo.

Por ejemplo, si queremos escuchar música en alta resolución en un reproductor portátil (como un Walkman de Sony o un dispositivo Astell & Kern), solo necesitamos comprar unos auriculares de alta calidad. Listo pero para disfrutar de estos formatos en un sistema estéreo doméstico, además de los componentes que todos conocemos (cadena compacta, amplificador, altavoces, etc.), también necesitamos un ordenador que pueda almacenar música, un NAS o un reproductor de música en red. Archivos de audio y envíelos al dispositivo que contiene el DAC. Lo más común es que esta comunicación se establezca a través de un enlace USB (es mejor si es asíncrono, ya que esto reducirá el jitter).

Un último punto: afortunadamente, tenemos una variedad de aplicaciones para Windows y OS X que se pueden usar para reproducir archivos con calidad de masterización de estudio. Algunas de las más interesantes son Audirvana, JRiver, FooBar, Amarra, Fidelia, BitPerfect y Pure Music, pero hay más. Idealmente, deberías probar varios y mantener el que más te guste.

¿Más? Sí. ¿Mejor? Con muchos matices

Si seguimos las normas, es obvio que la música de alta resolución debería proporcionarnos una mejor calidad de sonido que el audio estándar (piense en la calidad de CD como "estándar"). Como podemos ver, la señal digital codificada con una frecuencia de muestreo de 192 kHz y una resolución de 24 bits se parece más a una señal analógica original que a una señal digital de 44,1 kHz y 16 bits. Además, también es excelente en parámetros como el rango dinámico y la relación señal / ruido. Sin embargo, existen algunas limitaciones que inevitablemente dañarán nuestra experiencia en la práctica, por lo que debemos tener esto en cuenta. Uno de los más abrumadores es la función de nuestro sistema auditivo.

Según los expertos, en el mejor de los casos, el oído humano puede percibir sonidos en el rango de frecuencia de 20 Hz a 20 kHz. Cualquier cosa más allá de este rango será completamente ignorada por nosotros. Además, nuestra audición disminuye con la edad, especialmente la percepción de altas frecuencias, por lo que no es sorprendente que muchos adultos no puedan escuchar sonidos por encima del umbral de 14 o 15 kHz. Una situación similar ocurre con el rango dinámico: no está claro si saltar de 16 bits a 24 bits puede mejorar significativamente la escucha "ciega".

Otra limitación importante que debemos tener en cuenta es la que impone nuestro propio equipo de fotocopiadora. Si nuestros altavoces no pueden superar los 22 kHz, ¿de qué sirve codificar nuestra música en un formato capaz de reproducir frecuencias de hasta 48 kHz (por ejemplo, esto sucederá con archivos codificados a una frecuencia de muestreo de 96 kHz)? Algunos gabinetes de gama ultra alta equipados con tweeters de cúpula de seda o estilo cinta superan este número, pero la mayoría de los altavoces domésticos son claramente insuficientes. En cualquier caso, esto es solo un ejemplo, pretendo ilustrar lo difícil que es para el rendimiento del estéreo igualar los archivos proporcionados por nosotros con archivos de calidad de masterización de estudio.

En cuanto a todo lo que hablo, creo que la música de alta resolución es divertida, pero de ninguna manera es una "panacea". La teoría sostiene que puede proporcionarnos una mejor calidad de sonido, pero debido a las limitaciones que acabo de describir, está claramente marginado. El equipo de ultra alta gama en manos de jóvenes con oídos sanos y delicados puede crear algunas diferencias muy sutiles entre los CD y los archivos de 24 bits a 96 o 192 kHz. Sin embargo, si se pueden apreciar, deben ser marginales. En los últimos años, he realizado cientos de pruebas con equipos "potentes", y la conclusión es que quiero compartir con ustedes: la salida de sonido es crucial, no bits y kilohercios.

En CD, discos de vinilo y archivos con calidad de estudio de 24 bits y 192 kHz, las grabaciones verdaderamente inspiradas pueden sonar muy bien. Cualquiera de estos formatos requiere efectos de disparo de sonido mejorados. Por lo tanto, mi sugerencia es que, además de evaluar la calidad artística de la obra (que es esencial), también debe asegurarse de que su captura y masterización de sonido realmente pueda realizar la tarea. En comparación con el formato, prestaré más atención a estos parámetros. A continuación, propondrá algunas sugerencias de grabación con un alcance artístico indiscutible y una excelente calidad de sonido. Disfrútalas.