I formati dei file audio sono il livello atomico della produzione musicale.

Quando si crea un audio da inviare a una piattaforma di streaming o da masterizzare su un CD, è necessario memorizzarlo in qualche modo.

Naturalmente, con così tanti tipi di formato di file audio, può essere difficile sapere quale sia quello da utilizzare per la propria situazione specifica.

La domanda diventa,

Quale formato di file audio è necessario utilizzare per assicurarsi che la qualità del suono sia la migliore possibile?

In questa breve guida, discuteremo tutto quello che c'è da sapere sui tipi di formato audio, in modo da poter scegliere quello giusto per il lavoro da svolgere.

Immergiamoci!

Quali sono i formati dei file audio?

Si può pensare a un formato di file audio come a uno spazio di archiviazione per le informazioni audio.

Quando i dati audio grezzi escono dall'interfaccia audio attraverso il convertitore analogico-digitale, l'interfaccia utilizza la modulazione di codice a impulsi (PCM) per codificarli.

Per riprodurre la modulazione a codice d'impulso con un sistema fisico, è necessario organizzare le informazioni in un file riproducibile.

È possibile distinguere i tipi di formato di file audio in base ai contenitori in cui si trovano e ai metodi di compressione dei dati che utilizzano per mantenere in ordine i flussi PCM.

Ora, sebbene questi diversi formati rappresentino le stesse informazioni, i livelli di qualità e lo spazio di archiviazione sono diversi.

Alcuni formati audio hanno anche caratteristiche uniche, come la memorizzazione dei metadati, che forniscono informazioni sul contenuto o sul file.

Un'immersione più approfondita nel PCM

Come abbiamo detto, il PCM, o modulazione a codice di impulsi, è il metodo di conversione dei segnali analogici in segnali utilizzabili nel dominio digitale. Questo processo di conversione codifica le forme d'onda con profondità di bit e frequenza di campionamento. La profondità di bit è il numero di bit per campione, mentre la frequenza di campionamento è il numero di campioni al secondo.

La maggior parte dei formati digitali ha una frequenza di campionamento di 24 bit/44,1 kHz.

I 3 principali gruppi di formati audio

Il modo più semplice di pensare ai formati audio e alle loro differenze è quello di dividerli in tre gruppi principali:

• Formato audio non compresso
• Formato audio compresso con perdita
• Formato audio compresso lossless

La tabella seguente mette in relazione ciascuno dei principali formati audio con il relativo tipo di codifica:

File audio lossy vs. file audio lossless

Nel vasto mondo dei file audio, si trovano formati di file lossy e lossless, che differiscono in termini di compressione dei dati.

La compressione dei dati è uno strumento pratico per inserire più file in un disco rigido. Si può pensare di zippare una serie di singoli file sul computer per ottenere un file più piccolo da memorizzare. Questo tipo di compressione è molto diverso dall'audio compresso nel mixaggio o nella produzione musicale.

Contrariamente a quanto molti credono, esistono metodi di compressione dei dati in grado di rendere i file più piccoli preservando la piena integrità delle informazioni presenti nel flusso audio. Ci riferiamo a questi formati audio come formati compressi senza perdita.

D'altra parte, esistono formati compressi con perdita, che eliminano i dati all'interno del flusso audio senza influire in modo significativo sul suono. Tuttavia, questo tipo di compressione comporta l'eliminazione di informazioni.

Formati audio compressi vs. formati audio non compressi

I formati audio senza alcuna forma di compressione sono noti come formati audio non compressi.

Si tratta di contenitori che memorizzano i dati audio grezzi senza alcun tipo di riduzione della qualità o delle dimensioni. Pur essendo molto più grandi dei file audio compressi, questi file offrono la massima fedeltà audio e il massimo dettaglio.

Questi tipi di file vengono spesso utilizzati per varie fasi della produzione musicale, come la registrazione o il mixaggio.

Tuttavia, non tutti i file audio non compressi sono uguali. La qualità di questi file varia in base al modo in cui il segnale analogico è stato convertito digitalmente. I diversi tipi di convertitori analogico-digitali utilizzano livelli diversi di precisione e accuratezza.

Quando si utilizzano una profondità di bit e una frequenza di campionamento più elevate durante il processo di conversione, è possibile acquisire più informazioni.

La profondità di bit è il numero di bit di informazioni in un campione audio, che si riferisce direttamente alla risoluzione di ciascun campione. Ad esempio, un CD utilizza 16 bit per campione, mentre l'audio di un DVD utilizza 24 bit per campione.

La precisione con cui un convertitore analogico-digitale può misurare l'ampiezza o il volume del segnale è il punto di partenza della profondità di bit.

Spesso mi piace pensare alla profondità di bit come ai piccoli segni su un nastro di misurazione. Una profondità di bit inferiore può essere rappresentata dai segni in pollici, che sono molto più distanti tra loro, mentre una profondità di bit superiore può essere rappresentata dai segni in centimetri. In sostanza, una profondità di bit più elevata tiene conto di un numero maggiore di misure singole e più piccole.

Capire la velocità di trasmissione

Il bitrate è la quantità di dati prodotti da un file ogni secondo.

Quando si ascolta l'audio digitale, i file hanno un contrassegno "kbps" alla fine che indica il bitrate associato.

Ogni secondo di una registrazione audio contiene una quantità determinata di bit. Questi bit vengono calcolati come "dati al secondo". Ad esempio, se un file audio riporta la dicitura "280 kbps", significa che ogni secondo di audio contiene 280 kilobit.

Per determinare la qualità di un formato di file si utilizza il bitrate, ovvero la quantità di dati codificati ogni secondo.

Se da un lato si ottengono file compressi più piccoli con impostazioni di bitrate inferiori, dall'altro la qualità audio non è altrettanto elevata. Quando sono nati i dischi rigidi, era necessario avere un audio a bassa velocità di trasmissione, perché non c'era la capacità di archiviazione di cui disponiamo oggi. Lo stesso valeva per la maggior parte dei computer, che non avevano la larghezza di banda necessaria per trasmettere file più grandi.

Nel moderno mondo digitale, la larghezza di banda e lo spazio di archiviazione non sono problemi di cui preoccuparsi, per questo motivo si raccomanda sempre di utilizzare il bit rate più alto possibile quando si lavora con formati lossy.

Ad esempio, se si lavora con un MP3, lo standard di alta qualità è 320 kbps. Con queste impostazioni di alta qualità, può essere difficile distinguere l'audio compresso da quello non compresso durante un ascolto casuale.

Capire l'audio ad alta risoluzione

Ora, potreste chiedervi,

E l'audio ad alta risoluzione?

L'audio ad alta risoluzione è unico nel suo genere, in quanto non esiste un unico standard.

Tuttavia, quando produttori e ingegneri parlano di audio ad alta risoluzione, spesso si riferiscono a file audio con frequenze di campionamento o profondità di bit superiori allo standard CD, che è di 16 bit/44,1 kHz.

Ai nostri occhi, i file ad alta risoluzione sono 24-bit/48kHz, 24-bit/96kHz e 24-bit/192kHz.

Il bello dei file audio ad alta risoluzione è che contengono molte più informazioni rispetto ai file a bassa risoluzione o all'audio compresso, il che significa che la qualità del suono è molto migliore. Sebbene l'audio ad alta risoluzione richieda più spazio di archiviazione, può valerne la pena se la qualità è quella desiderata.

Tra i file audio non compressi ad alta risoluzione più diffusi ci sono WAV e AIFF, ma esistono anche i formati audio FLAC e ALAC.

Formati di file audio comuni

Esistono diversi formati di file audio, ma non tutti sono molto comuni.

Nel vostro percorso generale di produzione musicale, è probabile che vi imbattiate in pochi tipi di formato audio. Ecco alcuni dei principali che dovreste conoscere:

MP3

Il formato audio più comune per l'ascolto casuale è l'MP3.

All'inizio degli anni Duemila, gli Mp3 hanno scalato le classifiche di popolarità, grazie alla rivoluzione del file-sharing avviata da Napster. Nell'ottobre del 2001, Steve Jobs tirò fuori dalla tasca un piccolo dispositivo con 1.000 di questi file.

Il bello degli MP3 era la quantità di informazioni che eravamo in grado di immagazzinare in contenitori così piccoli, pur mantenendo la qualità del suono.

Naturalmente, uno dei motivi per cui gli MP3 sono stati al centro del download illegale di musica è stato il fatto che erano facili da codificare dai CD.

Nel mondo di oggi, gli MP3 sono ancora uno dei formati di file audio più comuni. Anche i principali negozi di download audio digitale, come Bandcamp, utilizzano ancora gli MP3 come formato principale.

Sono tra i file più comodi per archiviare musica su tablet o dispositivi di riproduzione portatili. Inoltre, gli MP3 funzionano praticamente su tutti i dispositivi di riproduzione.

La velocità di bit con cui vengono registrati gli MP3 può influire notevolmente sulla qualità del suono. Ad esempio, un MP3 con codifica a 128kbps avrà una qualità sonora inferiore rispetto a un MP3 con codifica a 320kbps.

Per avere un'idea delle dimensioni dei file MP3 rispetto ad altri tipi di file, guardate qui sotto:

FLAC/ALAC/WMA

I file FLAC sono file audio compressi lossless open-source. Questo formato di file audio è stato uno dei primi formati lossless a essere utilizzato in modo diffuso. FLAC è l'acronimo di Free Lossless Audio Codec. Questi file sono grandi circa la metà di un file WAV o AIFF standard con una frequenza di campionamento uguale.

Tuttavia, i file FLAC non comportano alcuna perdita di qualità audio. Sono migliori della qualità CD, in quanto offrono una risoluzione fino a 32 bit/96 kHz.

Il bello dei file FLAC è che consentono agli utenti con una memoria limitata sui loro dispositivi di ascolto di godere di un audio senza perdite. Anche se per l'ascoltatore medio può essere difficile distinguere tra FLAC e MP3, molti audiofili sono pronti a discutere le differenze.

ALAC è molto simile a FLAC, anche se è stato sviluppato da Apple. Questo tipo di file sta per Apple Lossless Audio Codec.

ALAC è un'ottima alternativa a FLAC per gli utenti di Apple Music o iOS. Si noti però che i file ALAC sono leggermente più grandi dei file FLAC.

L'alternativa per Windows è WMA, acronimo di Windows Media Audio. Questa alternativa è stata sviluppata da Microsoft per il sistema operativo Windows. WMA è in grado di gestire frequenze di campionamento fino a 24 bit/96 kHz, riproducendole senza rimuovere dati.

Si noti che Windows ha sviluppato anche il formato WMA lossy, che potrebbe valere la pena di prendere in considerazione se si dispone di un computer Windows e si desidera ridurre le dimensioni dei file pur godendo di una fedeltà audio superiore a quella dell'MP3.

AAC

I file AAC sono file audio compressi con perdita di dati creati da diverse aziende di tecnologia digitale, tra cui Bell, Microsoft e Dolby. L'idea alla base della creazione del formato di file audio AAC è che doveva essere più efficiente dell'MP3.

Se avete mai posseduto un iPod, allora avete già ascoltato il formato di file audio AAC, poiché l'iTunes Store utilizza i file AAC.

L'AAC è un po' più efficiente dell'MP3 e molti sostengono che abbia un suono migliore. Viene utilizzato per la piattaforma di streaming di Apple Music e per quella di YouTube.

WAV/AIFF

I file WAV (Waveform Audio File Format) sono uno dei formati audio non compressi e senza perdita più comuni. Spesso si utilizzano anche i file AIFF al posto dei file WAV, poiché entrambi i tipi di file contengono la stessa quantità di informazioni. In sostanza, hanno prestazioni molto simili.

Entrambi i file si basano sulla modulazione di codice a impulsi (PCM), che è uno dei metodi più semplici di memorizzazione audio nel mondo digitale.

La differenza è che i file WAV sono stati sviluppati da IBM e Microsoft per gli utenti di PC, ed è per questo che si trovano sulle piattaforme basate su Windows. Il WAV è anche il formato di codifica standard per i CD.

D'altra parte, i file AIFF (Audio Interchange File Format) sono stati sviluppati per gli utenti Apple come alternativa al WAV. Non sono così diffusi come i file WAV, ma hanno un supporto molto migliore per i metadati. A differenza dei file WAV, nei file AIFF è possibile includere dati come i titoli dei brani e la grafica.

I file AIFF utilizzano la modulazione a codice di impulsi, il che significa che non si comprimono e non perdono informazioni lungo il percorso. Se si registra in Logic, si può notare che AIFF è una delle poche scelte disponibili.

Naturalmente, è possibile utilizzare entrambi i formati su ciascuna piattaforma.

Lo svantaggio principale di questi due tipi di file è che sono molto grandi. Un file di qualità CD a 16 bit/44,1 kHz occupa in media circa 10 MB di spazio per ogni minuto di audio.

Detto questo, sono i due file preferiti dai tecnici audio che vogliono un audio di altissima qualità.

OGG Vorbis

I file OGG Vorbis, spesso indicati come formato Vorbis, sono file open-source con perdita di dati, creati come alternativa ai file AAC e MP3. La particolarità di questo formato è che non è limitato da alcun brevetto. Il servizio di streaming di Spotify utilizza il formato OGG Vorbis a 320kbps.

OGG in realtà non sta per niente. In realtà, OGG non è un formato di compressione. Si tratta piuttosto di un contenitore multimediale unico, creato per contenere un'ampia gamma di formati di compressione. Il motivo per cui viene comunemente chiamato OGG Vorbis è che OGG contiene tipicamente file Vorbis.

Vorbis è nato nel 2000. È diventato un formato audio popolare perché aderisce al software open-source. Inoltre, rispetto alla maggior parte dei formati di compressione con perdita, offre una qualità audio superiore.

Altri tipi di formato audio meno comuni

DSD

DSD è un formato audio ad alta risoluzione utilizzato per i CD Super Audio. Il DSD è disponibile in numerose varianti, tra cui 2,8, 5,6 e 11,2 MHz. Si tratta di un file audio non compresso ad alta fedeltà, ottimo per un ascolto di qualità, anche se non è il formato più pratico per lo streaming.

La particolarità dei file DSD è che utilizzano un solo bit, a differenza dei file non compressi che utilizzano una profondità di bit e una frequenza di campionamento. Questi file campionano quel singolo bit 2,8 milioni di volte al secondo per ricreare il file.

I file DSD sono molto simili ai file ad alta risoluzione a 24 bit/96 kHz. Tuttavia, sebbene questo formato innovativo abbia un'incredibile qualità sonora, non è molto compatibile con molti sistemi operativi. Infatti, per utilizzare un file DSD su un sistema Mac o Windows è necessario utilizzare un convertitore D/A di terze parti.

Se avete un po' di soldi in più da spendere per un convertitore D/A esterno e vi piace il suono del campionamento di un singolo bit 2,8 milioni di volte al secondo, il DSD potrebbe essere preso in considerazione.

MQA

MQA è un altro formato di compressione audio lossless ad alta risoluzione, creato per uno streaming più efficiente. Tidal utilizza MQA per lo streaming ad alta risoluzione e anche molti CD lo utilizzano.

Come scegliere un formato di file audio

Quindi, a questo punto, avete tonnellate di informazioni sul formato dei file audio memorizzate nel vostro cervello.

Cosa ne fate?

La scelta del formato audio giusto per l'applicazione in questione può fare una grande differenza.

Il formato audio che si sceglie di utilizzare dipende dalla qualità del suono o dallo spazio di archiviazione. Inoltre, dipende anche dai dispositivi utilizzati per la riproduzione.

Se siete ascoltatori generici, potete godervi i formati di file compressi ad alta velocità di trasmissione, come AAC o MP3 a 320kbps.

D'altra parte, se siete un produttore musicale o un ingegnere di registrazione, vorrete utilizzare file audio non compressi con frequenze di campionamento elevate. Uno dei più popolari è il WAV e l'AIFF a 24 bit/48 kHz.

Per un ascolto serio e critico, tuttavia, molti audiofili raccomandano il FLAC.

Per concludere i formati audio

Alla fine dei conti, non esiste un "miglior formato audio".

Le preferenze personali sono il fattore più importante per trovare il formato audio giusto per voi.

È importante tenere a mente alcuni elementi, tra cui lo spazio di archiviazione, il sistema operativo e il modo in cui si desidera percepire la musica.

Naturalmente, anche se un po' di spazio di archiviazione in più è sicuramente utile, non consigliamo mai di sacrificare la qualità audio per questo, soprattutto se il vostro obiettivo è essere il miglior tecnico audio possibile.

Ci auguriamo che possiate usare questa guida come riferimento ogni volta che vi imbattete in un tipo di file di cui non siete sicuri, poiché la conoscenza dei vari tipi di formato audio disponibili vi renderà un produttore o un ingegnere più affidabile nel lungo periodo.