Hi-Res: la differenza con audio in Alta Risoluzione si sente, studio rivela

Per spiegare nel modo piu’ semplice possibile, un file audio compresso ‘pesa’ meno perchè la compressione non fa altro che ‘tagliare’ alcune parti della registrazione, quindi oltre al danno di farci ascoltare un suono meno pulito non fa ascoltare tutto quello che l’artista ha voluto inserire nel suo brano (ad esempio alcune note di alcuni strumenti vengono eliminate).

L’audio in alta risoluzione, invece, garantisce una pulizia del suono perfetta, fedele a cio’ che l’artista ha registrato in studio. Potrebbe importare poco all’utente medio, ma ora è stato provato che l’orecchio umano percepisce di molto le differenze tra un file compresso e senza perdita di qualità, e percepisce anche le leggere differenze con l’audio tradizionale dalla qualità CD.

"Il nostro studio rileva che l’audio ad alta risoluzione ha un piccolo ma importante vantaggio nella sua qualità di riproduzione di contenuti audio standard," ha detto il dottor Joshua Reiss di QMUL. Lo studio ha rilevato che dopo aver ‘allenato’ l’orecchio all’ascolto, i soggetti riuscivano a "distinguere tra i formati audio [CD/Hi-res] per circa il sessanta per cento delle prove".

Dr Reiss ha detto che "il nostro studio è il primo tentativo di avere uno sguardo approfondito e imparziale sul fatto se l’audio ad alta risoluzione può essere ascoltato. Abbiamo raccolto 80 pubblicazioni, e analizzato tutti i dati disponibili, chiedendo anche agli autori di studi precedenti le informazioni da loro raccolte, e abbiamo sottoposto i dati a molte forme di analisi. L’effetto era chiaro, e ci sono stati alcuni indicatori che lo dimostrano nel modo più efficace. La speranza è ora di andare avanti verso l’identificazione di come e perché percepiamo queste differenze. "

Con il termine "audio ad alta risoluzione" si intende un insieme di processi e formati digitali che consentono di codificare e riprodurre la musica utilizzando una velocità di campionamento maggiore rispetto agli standard impiegati nei CD. Non esiste uno standard unico per l’audio ad alta risoluzione, ma le specifiche maggiormente utilizzate siano 24 bit/96 kHz (3,2 volte di dati in più in trasmissione rispetto ai CD) e 24 bit/192 kHz (6,5 volte di dati in più in trasmissione rispetto ai CD).

I grafici in alto illustrano le onde sonore analogiche originali e la velocità di campionamento più bassa dei CD, rispetto alla frequenza utilizzata nella registrazione audio ad alta risoluzione.

Dove acquistare musica in alta risoluzione? Mentre la maggior parte dei brani digitali oggi sono disponibili per l’acquisto nel formato CD atraverso servizi come 7Digital, Qobuz e TIDAL Store, non è detto che gli stessi brani siano disponibili nel formato audio ad alta risoluzione, anche se sempre piu’ case discografiche stanno iniziando ad offrire contenuti Hi-Res. Su 7Digital e Qobuz hanno un catalogo di contenuti Hi-Res gia’ abbastanza ampio – gli album o singoli sono identificati con la scritta 26bit o con il bollino ‘Hi-Res’.

Dove ascoltare in streaming musica in alta risoluzione? Non esistono servizi che, dietro pagamento di un canone mensile, permettono lo streaming di file Hi-Res, per il momento si possono solo acquistare in digital download. Tuttavia, TIDAL ha promesso che entro il 2016 introdurrà nel suo catalogo musica in formato MQA, che è un formato di compressione, senza perdita di qualità, per garantire la trasmissione in streaming di file Hi-Res.

Vale la pena l’audio Hi-Res? Per test personalmente condotti, basta una settimana di ascolto di musica digitale in qualità anche solo CD, e non per forza in qualità Hi-Res, per poi non essere piu’ in grado di ascoltare la musica su Spotify, e lo stesso vale per tutti gli altri servizi di streaming con musica compressa (Apple Music, Google Play Music, Deezer per citare i piu’ popolari). 

Per chi non chiede troppo in termini di qualità. Per chi non è interessato all’audio CD, Spotify e Apple Music restano comunque i servizi in abbonamento migliori, in quanto utilizzano rispettivamente il fomato di compressione OGG Vorbis a 320 kbps (versione Premium) e AAC 256 kbps che offrono circa la stessa qualità (AAC è migliore di OGG Vorbis, quindi giustifica il bitrate diverso).

Se siete audiofili, e comunque avete cuffie e dispositivi di riproduzione che supportano il formato, l’audio CD (e ancora meglio l’audio Hi-Res) sono tutto un altro mondo rispetto a cio’ che offrono i servizi di streaming musicali, eccezione fatta per Qobuz e Tidal che hanno almeno un catalogo disponibile in streaming in qualità CD – il costo è pero’ alto, circa 20 euro al mese, quindi ciascuno deve fare i propri conti se gli conviene acquistare la musica (che resta per sempre) o pagare un canone mensile (ma alla scadenza si resta senza musica).

Tim Barlow, Product Specialis di Sony parla dell’audio Hi-Res

A seguire una breve intervista tratta dal sito Sony.com in cui Tim Barlow, Product Specialis di Sony, parla e definisce l’audio in alta risoluzione.

Chiunque abbia convertito un CD in un file mp3 e ha confrontato la differenza sa benissimo che si perde qualcosa nel processo, una certa vivacità e realismo della musica che la rendono molto più gradevole da ascoltare. Produttori e musicisti ne sono al corrente da tempo, ed è per questo che registrano i propri dischi nella più alta qualità possibile – nella maggior parte dei casi, una qualità che al confronto farà sembrare perfino i CD piatti e privi di vita. Fino a poco tempo fa, queste registrazioni master non erano disponibili, ma grazie ai file in Hi-Res stanno diventando disponibili.

Se sei un appassionato di musica, è sicuro che l’audio ad alta risoluzione piacerà.

Semplificando al massimo, al salire della velocità della vibrazione (o frequenza), corrisponde un tono alto, mentre allo scendere della frequenza viene prodotto un tono basso. Altre caratteristiche come la forma e l’energia di queste vibrazioni nelle onde sonore determinano il tipo e il volume del suono.

La registrazione e la memorizzazione dell’audio da riprodurre in un secondo momento si puo’ suddividere a grandi linee in tre tipologie: analogica, digitale e compressa digitalmente. Nonostante sia meno pratica rispetto ai formati digitali, una buona registrazione audio analogica è apprezzata per il suo sound naturale e realistico. Questo perchè le registrazioni analogiche, su nastro magnetico, vinile o perfino cilindri fonografici, catturano e riproducono le vibrazioni audio direttamente. La puntina di un giradischi colpisce delle scanalature microscopiche, e le minuscole vibrazioni che produce sono semplicemente amplificate in segnali elettrici che passano dagli speaker.

Si tratta di un buon sistema, che prevede pochi passaggi tra la registrazione dell’audio e la riproduzione. Ma la memorizzazione avviene su oggetti fisici e a volte fragili, una situazione non ideale per le grandi raccolte musicali di oggi.

Una registrazione digitale inizia allo stesso modo di una analogica, con la cattura delle vibrazioni, ma le onde sonore vengono poi convertite in una serie di coordinate. Quando viene riprodotto un file audio digitale, le coordinate vengono usate per ricostruire l’onda sonora in un segnale analogico, che viene poi riconosciuto e riprodotto da speaker o cuffie.

A parità di tutto, la qualità di una registrazione audio digitale viene determinata da due cose: la frequenza di campionamento, ovvero il numero di coordinate al secondo catturate, e il bit rate, ovvero quanto precise sono le coordinate rispetto al segnale audio originale.

Quando Sony e Philips hanno sviluppato il CD, si è lavorato molto sulle specifiche che avrebbero permesso di offrire una buona esperienza di ascolto accanto a una ragionevole praticità d’uso. Il risultato è stata una frequenza di campionamento di 44,1 kHz, ovvero poco più di 44.000 campioni al secondo, ciascuno catturato con un bit rate di 16 bit, che determina la precisione dell’altezza, o dell’energia, di quella coordinata. Insieme, questi due parametri determinano la gamma di frequenza, o l’intervallo di toni dal basso verso l’alto, e la gamma dinamica, ovvero il volume – da lieve a forte – che una registrazione è in grado di contenere.

Il campionamento a 44,1 kHz offre una gamma di frequenze riproducibili che vanno approssimativamente dai 20 Hz ai 20.000 Hz – all’incirca la stessa capacità dell’orecchio umano. I risultati in termini di bit rate a 16 bit in una gamma dinamica di 96 dB possono facilmente riprodurre un’orchestra dal vivo – dall’assolo per ottavino all’orchestra al completo.

Dunque, il CD rimane un buon formato, ma le sue dimensioni fisiche e l’impossibilità di ascoltare in streaming o scaricare musica hanno fatto sì che venisse rapidamente sostituito dai nuovi formati file compressi. Con formati file molto più piccoli e dimensioni fisiche pari a zero, i formati audio compressi come mp3 o AAC sono oggi il modo in cui la maggior parte di noi ascolta musica tramite servizi di streaming o file memorizzati su dispositivi.

Un file audio compresso offre una comodità mai vista prima. Un buon modo per concepire i file musicali compressi è pensare a un disegno su un pezzo di carta. Se pieghi il foglio lo puoi mettere in tasca, ma una volta piegato non è più possibile riportarlo al suo stato originario e dimensioni del file sono determinate dalla velocità dei dati.

I servizi di streaming offrono comunemente un segnale audio a 120-300 kbps, e la maggior parte dei brani che acquisti e scarichi si aggirano sui 250 kbps.

Si tratta di circa 1/5 delle dimensioni file di un brano digitale su CD.

Naturalmente, non tutti i formati file digitali sono uguali, ad esempio i file AAC moderni offrono un suono migliore rispetto ai vecchi mp3 a parità di dimensioni file. Diciamo che abbiamo piegato il file più attentamente.

Ora comprendiamo che la maggior parte della musica digitale offre un ascolto piuttosto buono quando è in qualità CD o superiore ma poi viene compressa per permetterci di ascoltarla in streaming sullo smartphone o di scaricarla velocemente sul computer.

Le vere domande sono: cosa perdiamo in questo processo, e se questo dovrebbe importarci.

Mentre la compressione audio non influisce più di tanto sul suono di base di un brano musicale, cambia molto l’emozione connessa. Più sono i dettagli contenuti in un brano musicale, più il suono è realistico e ha una risposta emotiva maggiore.

Audio Hi-Res vs CD vs registrazione Master

Abbiamo gia’ avuto modo di mettere a confronto i vari servizi di musica in streaming per cercare di scoprire quale, sulla carta, è in grado di offrire la migliore qualità audio, così da rendere felici gli audiofili: ma siamo sicuri del fatto che le persone riescono a percepire le differenze tra l’audio compresso di Spotify o Apple Music messo a confronto con l’audio pari a quello offerto da un CD di TIDAL o Qobuz? E con l’audio in alta risoluzione Hi-Res che sta diventando sempre piu’ richiesto? I risultati di un nuovo studio condotto parlano chiaro: se si dispone di un sistema audio almeno ‘decente’ e file audio di ‘buona’ qualità l’orecchio umano medio ‘allenato’ è in grado di percepire le piccole differenze dalla musica da CD con quella in alta risoluzione, mentre si possono percepire in maniera importante le differenze tra la musica compressa con quella lossless, senza perdita di qualità.

La Queen Mary University of London (QMUL) ha effettuato uno studio confrontando i dati provenienti da oltre 12.000 prove in 18 sondaggi in cui ai tester è stato chiesto di ascoltare e confrontare diversi tipi di file musicali. Il risultato è che le persone sono in grado di percepire la differenza tra i file di qualità audio CD con l’audio in alta risoluzione, il che significa che sicuramente sono in grado di percepire le differenze tra l’audio compresso (MP3, OGG VORBIS, AAC) usato da servizi come Spotify, Apple Music, Google Play Music, Deezer con l’audio da CD.