MP3 e WMA, formati a confronto

Musica in digitale –

Le differenze fra i due standard più diffusi nel mondo della compressione musicale

marzo 2004 Il nome completo del formato MP3 è “MPEG-1 Layer 3”.
Si tratta di un formato parte dello standard MPEG, nato per comprimere i file
video, ma che si è scoperto poter essere utilizzato con successo per comprimere
le tracce audio di un CD.

Su CD la musica occupa circa 10 MB per ogni minuto, mentre
in MP3 (con bitrate standard) si scende ad 1 MB al
minuto
. Il “miracolo” è ottenuto sia comprimendo
sequenze di bit ripetute, come il formato JPEG fa con i file grafici, sia eliminando
combinazioni di frequenze e intensità che, secondo algoritmi derivanti
dalla fisiologia dell’orecchio, non sarebbero comunque udibili.

Il bitrate indica la quantità di bit utilizzati per ogni secondo di
musica, ed è responsabile delle dimensioni dei file: un file MP3 con
bitrate di 128 Kb/s suonerà meglio di uno a 64 Kb/s,
ma sarà grande il doppio.

Minore è il bitrate, maggiore è la compressione
dell’audio. Un bitrate molto diffuso negli MP3 in circolazione è
128 Kb/s: rappresenta un buon compromesso tra occupazione di spazio e qualità.

Gli algoritmi di compressione dell’MP3 sono di tipo “lossy”,
ovvero, come accade con il JPEG nella grafica, le informazioni eliminate non
sono più recuperabili. La qualità di un MP3 è dunque sempre
inferiore all’originale: con bitrate elevato (128-256Kb/s) le differenze
sono percepibili solo all’orecchio allenato, mentre con bitrate basso
(da 64Kb/s in giù) sono evidenti a tutti.

Le differenze consistono in perdita di definizione, profondità
e pienezza dei suoni, ed “artefatti” percepiti
come vere e proprie modifiche del timbro degli strumenti o introduzione di suoni
“gracchianti” non esistenti nell’originale.

L’ultimo fattore che influenza la qualità è il tipo di
algoritmo usato: software di codifica diversi danno risultati diversi, ad esempio
gli algoritmi Xing o Blade sono veloci ma di scarsa qualità,
mentre gli algoritmi Fraunhofer/Thomson (creatori degli algoritmi
originali) e Lame sono di alta qualità, qualità
che cresce con l’uscita di nuove versioni. Dunque per avere la massima
qualità è bene usare un codec valido e aggiornarlo frequentemente.

Una sfida impossibile?
L’MP3 è senza ombra di dubbio il formato audio compresso più
diffuso al mondo. Ma quando Microsoft decide di entrare in un campo, solitamente
lo fa per prevalere.

Il formato proprietario di Microsoft per l’audio compresso si chiama
WMA, ovvero Windows Media Audio, ed è
stato realizzato per scalzare l’egemonia dell’MP3 e diventare il
nuovo standard di riferimento.

Utilizza, come l’MP3, un algoritmo “lossy”, che determina
una perdita di qualità permanente nei file codificati rispetto all’originale,
anche se ne esiste una versione professionale, la “9 Lossless”,
che codifica senza alcuna perdita di qualità ma con bitrate intorno ai
768 Kb/s
, compressione intorno a 1:2, ed è dedicata all’archiviazione
di registrazioni importanti.

Indipendentemente da considerazioni “politiche”, che chi non ama
la supremazia Microsoft nel mondo del software porta per sostenere l’MP3
(MP3 che comunque non può essere considerato simbolo del software “open”
come Linux, visto che parti del codice sono proprietà della Fraunhofer/Thomson/RCA
e richiedono il pagamento di una licenza), dal punto di vista tecnico il formato
targato Microsoft è decisamente ben riuscito.

La qualità audio di un file WMA è infatti superiore
a quella di un file MP3 a parità di compressione: un WMA a 128 Kb/s è
migliore di un MP3 a 128 Kb/s, dunque il formato WMA è effettivamente
migliore dell’MP3.

Ma come con l’MP3 vale sempre la regola di utilizzare il codec
più recente
: la qualità è salita notevolmente
dalla versione 7 all’attuale 9 dei codec Microsoft (scaricabile da questo indirizzo).

Il vantaggio del formato WMA può essere sfruttato in
due modi: per avere una qualità audio migliore a parità di occupazione
di spazio, o per occupare meno spazio a parità di qualità.

Chi utilizza il formato WMA solitamente sceglie la seconda possibilità:
per avere la qualità di un MP3 con compressione standard, ovvero 128
Kb/s, Microsoft dichiara che è sufficiente un WMA a 64 Kb/s, ma test
di ascolto indipendenti mostrano che è necessario salire a 96
Kb/s
.

Si tratta comunque di un valore eccellente, con occupazione di spazio e tempi
di download ridotti del 25%, dunque è possibile aumentare il numero di
brani memorizzabili all’interno dei lettori portatili o su CD e dischi
rigidi.

Un lento successo
Vista la superiorità tecnica, ci si chiede come mai il formato WMA non
abbia rapidamente scalzato l’MP3. La risposta è semplice: l’MP3
è arrivato prima, ed essendo diventato lo standard de facto per la compressione
dei brani ha generato una miriade di applicazioni e prodotti con esso compatibili.

Ma per accelerare la diffusione del suo standard, Microsoft ha pensato di offrire
gratuitamente, inclusa nel Media Player di Windows XP, la codifica
WMA
. Questo significa che chiunque abbia Windows XP, senza nessun software
aggiuntivo può estrarre l’audio da CD e comprimerlo in formato
WMA.

La diffusione di XP e la comodità dell’operazione vanno così
ad unirsi al vantaggio tecnico del formato, tanto che ultimamente stanno uscendo
molti player MP3 compatibili anche con WMA, ed il formato Microsoft si sta diffondendo
anche nei lettori di CD e DVD da tavolo.

Probabilmente il futuro vedrà i due standard sempre presenti entrambi
nei lettori, in modo che l’utente possa sia sfruttare il minore ingombro
del WMA nei brani codificati personalmente, che accedere alla sterminata libreria
di file MP3 già esistenti. Nessuno infatti penserebbe seriamente di ricodificare
in un altro standard la sua collezione di MP3, magari composta da migliaia di
brani, mentre al momento di estrarre nuovi brani da CD la scelta del formato
WMA è tecnicamente la migliore.

Formato

Bitrate necessario per qualità simile al CD

Compressione

CD
audio/WAV

1400
Kb/s

1:1

MP3

128
Kb/s

1:11

Ogg
Vorbis

116
Kb/s (Variabile)

1:12

Real
Audio

105
Kb/s

1:13

WMA

96
Kb/s

1:14

MP3
Pro

80
Kb/s

1:18

Pubblica i tuoi pensieri