Transcripción

¿Existe un nicho en el paradigma actual de distribución en línea para archivos con calidad de CD o superior?

Afortunadamente, la respuesta es positiva, gracias a las opciones ofrecidas por los discos ópticos de alta capacidad como Blu-ray, e incluso algunos sitios web, como HDTracks.com, que satisfacen la creciente demanda del mercado audiófilo, a través de la oferta de archivos de alta resolución.

Figura 14.5. Blu-ray

Figura 14.6. HDtrax.com

¿Qué es “hi-res”?

Se dice que un archivo es de alta resolución, cuando su calidad es igual o superior a 96 kHz y 24 bits. Las consideraciones para masterizar material a este nivel de calidad son las mismas que para otros rangos, sin embargo, es importante considerar los requerimientos de almacenamiento, así como las tasas de transferencia requeridas para que una computadora pueda, tanto reproducir como procesar archivos de este tipo de magnitud, lo cual es exigente en términos de RAM y potencia del procesador. En la tabla se puede apreciar el detalle. Un minuto de audio estéreo a 96-24 consume casi 35 MB de espacio, lo cual no es excesivo, pero es el inicio de la escalera. Por ejemplo, una canción en formatión 5.1, con una frecuencia de muestreo de 192 kHz y resolución de 24 bits, consume 207.36 MB por minuto.

Figura 14.7. Almacenamiento en alta resolución

Potencia de procesamiento

Como se mencionó anteriormente, la potencia de procesamiento requerida para trabajar en alta reolución, es bastante exigente. Todo el equipo en la cadena de procesamiento digital debe ser capaz de procesar audio a frecuencias de muestreo altas. No todos los equipos ofrecen la  posibilidad de procesar audio a 96 o a 192 kHz.

Alta resolución: ¿Es beneficiosa?

Todas estas exigencias generan un alto costo en los equipos, por lo que algunos detractores defienden que es innecesario trabajar a frecuencias de muestreo que excedan la frecuencia de Nyquist para el espectro audible, e incluso afirman que emplear configuraciones superiores a 48kHz no genera ningún beneficio perceptible.

El experimento

Para confirmar todas las especulaciones a favor y en contra de las frecuencias de muestreo de alta resolución, un grupo de ingenieros implementaron un experimento contundente en 1996, el cual, a la fecha, aún es polémico y polariza la comunidad ingenieril. El equipo estuvo conformado por las siguientes personas:

●   Rusty Scott y Ernst Parth, encargados de diseñar el filtro y programar su código, respectivamente

●   Matthew Xavier Mora desarrolló el shell, y

●   Bob Katz realizó las pruebas

El experimento consistió en tomar una grabación a 96 kHz y filtrarla para identificar si la información ultrasónica del archivo de audio generaba algún efecto audible en la señal.  El filtro digital de Scott y Parth tenía dos frecuencias de corte, una a 20 kHz y la otra a 40 kHz.

Figura 14.8. Diseño del experimento

Su constitución incluyó las siguientes especificaciones exageradas para garantizar un rendimiento transparente que permitiera apreciar los resultados audibles las frecuencias filtradas:

●   Doble precisión con dither a 24 bits

●   Ondulación de paso de banda inferior a .01 dB

●   Fase lineal FIR con Tap 255

●   Banda de transición a 2 kHz, y

●   Atenuación tipo banda de tope, con un desempeño superior a 110 dB

Tabla 14.5. Filtro pasabajos para experimento de audio a alta resolución

La prueba: 3 fases y una conclusión

La prueba auditiva consistió en tres fases principales, durante las cuales diferentes sujetos escuchaban a ciegas para comparar los efectos del filtro.

●   En la primera se tomaba una grabación orquestal grabada a 96 kHz y se filtraba con cada frecuencia de corte, una versión a 20 kHz y la otra a 40 kHz. Posteriormente se escuchaba el material y se comparaba mediante pruebas A/B. La conclusión fue, que no existe diferencia audible entre el archivo filtrado a 20 kHz y el filtrado a 40 kHz.

●   La segunda fase de la prueba comparaba el archivo filtrado a 20 kHz con el archivo original a 96 kHz, y se concluyó que tampoco existe una diferencia audible. Posteriormente, se empleó material musical de diferentes tipos, y se llegó a la misma conclusión. Inclusive, se realizaron pruebas exhaustivas para determinar si la imagen estéreo sufría desplazamientos entre los canales L y R. La señal siempre mantenía un centro mono perfecto después de ser filtrada.

●   Finalmente, en la tercera etapa, Katz recurrió a otro filtro, cuya ondulación de paso de banda se diseñó para ofrecer una magnitud de 0.5dB, con el propósito específico de ensuciar un poco la señal. Esta vez, la diferencia fue perceptible tanto por Katz, como por otros ingenieros.

La conclusión del experimento fue casi unánime: un filtro diseñado apropiadamente es totalmente inaudible, de manera que cualquier modificación audible que se aprecie al emplear archivos de alta resolución, se debe atribuir a los filtros de los convertidores ADDA del sistema de masterización.

Reto

Emula el experimento de alta resolución, importando varios archivos grabados a 96 kHz y aplicando un filtro de corte a 20kHz, a fin de comparar el sonido con, y sin el filtro.