MP3

Dal microfono le vibrazioni dell'aria venivano registrate su supporti come i dischi o le cassette audio e ritrasformate in vibrazioni dagli altoparlanti, ultimo anello della catena dell'impianto audio. La qualita' dell'audio era estremamente varia; durante questo processo il segnale poteva essere soggetto a vari tipi di interferenza. Con il Compact Disk la sorgente audio passa da analogica a digitale, superando questo tipo di problema e aumentando cosi' la qualita' sonora. All'atto pratico la conversione Analogico/Digitale avviene prendendo dei campioni del segnale analogico a intervalli regolari di tempo e rappresentando ogni singolo campione con un numero composto da un insieme di cifre binarie.

Ma quanto spazio occupa un file audio in formato CD?

La qualita' della conversione dipende dalla frequenza di campionamento, cioè dal numero di campioni presi ogni secondo dal segnale sorgente, e dalla lunghezza del campione, cioe' dal numero di cifre binarie utilizzate per la rappresentazione di ogni singolo campione. Nel caso dei comuni Cd-Audio il campionamento avviene a una frequenza di 44.100 Hz, con una quantizzazione di 16 bit. Questi parametri garantiscono la corretta codifica di tutto lo spettro sonoro udibile dall'uomo e il rispetto delle norme Hi-Fi frequenze da 20 a 20.000 Hz), ma richiedono anche uno spazio non indifferente per la memorizzazione. Infatti, un minuto di audio digitale stereo occupa più di 10 Mb (44100[Hz]* 16[bit]*2[canali]*60[secondi] = 10.1 Mb/min).

Il formato MP3 consente di ridurre le dimensioni di un file audio

L'algoritmo MP3, [I1] [F1] [S1] [E1] per esteso (Motion Picture Expert Group-1/2 Audio Layer 3), poggia su un modello psicoacustico dell'orecchio umano, in base al quale opera una serie di tagli delle frequenze che non verrebbero comunque percepite, evitando la duplicazione di informazioni tra i due canali stereo. In generale analizza lo spettro sonoro del segnale discriminando i dati indispensabili per la corretta ricostruzione del segnale da quelli superflui. In questo modo si riescono facilmente a ottenere rapporti di compressione superiori a 1:10 (mediamente 1:12) senza una perdita apprezzabile di qualità sonora rispetto al Cd-Audio.