Come funzionano i file MP3

Il movimento MP3 è uno dei fenomeni più sorprendenti che l'industria musicale abbia mai visto. A differenza di altri movimenti - ad esempio, l'introduzione della cassetta o del CD - il movimento MP3 non è iniziato con l'industria stessa, ma con un vasto pubblico di amanti della musica su Internet. Il formato MP3 per la musica digitale ha avuto e continuerà ad avere un enorme impatto sul modo in cui le persone raccolgono, ascoltano e distribuiscono musica.

Non tutti sono contenti dell'aumento della popolarità del formato MP3. Alcuni appassionati di audio affermano che la maggior parte dei file MP3 non può essere paragonata alla versione di un CD o di un album in vinile della stessa canzone. Altri si spingono fino ad affermare che il modo in cui i tecnici del suono mescolano la musica sta cambiando a causa degli MP3, e non necessariamente in modo positivo..

Se ti sei mai chiesto come funzionano i file MP3, o se hai sentito parlare dei file MP3 e ti sei chiesto come usarli tu stesso, allora questo articolo è per te! In questo articolo imparerai a conoscere il formato dei file MP3 e come iniziare a scaricare, ascoltare e salvare file MP3 su CD!

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1. Il formato MP3
2. Velocità in bit MP3
3. MP3 e musica
4. Download e ascolto di musica
5. Conversione di file in MP3
6. Distribuzione di musica originale

Se hai letto Come funzionano i CD, allora sai qualcosa su come i CD memorizzano la musica. Un CD memorizza una canzone come digitale informazione. I dati su un CD utilizzano un formato non compresso ad alta risoluzione. Ecco cosa succede quando viene creato un CD:

• La musica viene campionata 44.100 volte al secondo. I campioni sono lunghi 2 byte (16 bit).
• Vengono prelevati campioni separati per gli altoparlanti sinistro e destro in un sistema stereo.

Quindi un CD memorizza un numero enorme di bit per ogni secondo di musica:

Analizziamolo: 1,4 milioni di bit al secondo equivalgono a 176.000 byte al secondo. Se un brano medio dura tre minuti, il brano medio su un CD consuma circa 32 milioni di byte (o 32 megabyte) di spazio. Anche con un cavo ad alta velocità o un modem DSL, possono essere necessari diversi minuti per scaricare un solo brano. Su un modem remoto a 56K, ci vorrebbero quasi due ore.

Il formato MP3 è un sistema di compressione per la musica. L'obiettivo dell'utilizzo di MP3 è comprimere un file Qualità CD brano di un fattore da 10 a 14 senza influire notevolmente sulla qualità del suono del CD. Con MP3, una canzone da 32 megabyte su un CD si comprime fino a circa 3 MB. Ciò ti consente di scaricare un brano molto più rapidamente e di memorizzare centinaia di brani sul disco rigido del tuo computer.

È possibile comprimere una canzone senza comprometterne la qualità? Usiamo sempre algoritmi di compressione per le immagini. Ad esempio, un file .gif è un'immagine compressa. Quindi è un file .jpg. Creiamo file .zip per comprimere il testo. Quindi abbiamo familiarità con gli algoritmi di compressione per immagini e parole e sappiamo che funzionano. Per creare un buon algoritmo di compressione per il suono, una tecnica chiamata modellamento del rumore percettivo viene usato. È "percettivo" in parte perché il formato MP3 utilizza le caratteristiche dell'orecchio umano per progettare l'algoritmo di compressione. Per esempio:

• Ci sono alcuni suoni che l'orecchio umano non può sentire.
• Ci sono alcuni suoni che l'orecchio umano sente molto meglio di altri.
• Se ci sono due suoni che suonano contemporaneamente, sentiamo quello più forte ma non possiamo sentire quello più debole.

Usando fatti come questi, alcune parti di una canzone possono essere eliminate senza danneggiare in modo significativo la qualità della canzone per l'ascoltatore. Comprimere il resto della canzone con tecniche di compressione ben note riduce considerevolmente la canzone, almeno di un fattore 10. Quando hai finito di creare un file MP3, quello che hai è un "qualità quasi CD"canzone. La versione MP3 della canzone non suona esattamente come la canzone originale del CD perché parte di essa è stata rimossa.

Non tutti i file MP3 sono uguali. Diamo un'occhiata alle diverse estremità dello spettro MP3 nella prossima sezione.

Il formato di compressione MP3 crea file che non suonano esattamente come la registrazione originale: è un file formato lossy. Per ridurre significativamente la dimensione del file, i codificatori MP3 devono perdere le informazioni audio. I formati di compressione senza perdita di dati non sacrificano alcuna informazione audio. Ma ciò significa anche che i file di compressione senza perdita di dati sono più grandi delle loro controparti con perdita di dati.

Puoi scegliere quante informazioni un file MP3 conserverà o perderà durante il processo di codifica e compressione. È possibile creare due file MP3 diversi con qualità audio e dimensioni di file differenti dalla stessa fonte di dati. La chiave è il bit rate -- il numero di bit al secondo codificati nel file MP3.

La maggior parte dei software di codifica MP3 consente all'utente di selezionare la velocità in bit durante la conversione dei file nel formato MP3. Più basso è il bit rate, maggiori saranno le informazioni che il codificatore eliminerà durante la compressione del file. Le velocità in bit variano da 96 a 320 kilobit al secondo (Kbps). L'uso di una velocità in bit di 128 Kbps di solito si traduce in una qualità del suono equivalente a quella che ascolteresti alla radio. Molti siti e blog musicali esortano le persone a utilizzare una velocità in bit di 160 Kbps o superiore se desiderano che il file MP3 abbia la stessa qualità del suono di un CD.

Alcuni audiofili, persone che cercano i modi migliori per vivere la musica, guardano dall'alto in basso il formato MP3. Sostengono che anche alle impostazioni di bit rate più elevate, i file MP3 sono inferiori ai CD e ai dischi in vinile. Ma altre persone sostengono che è impossibile per l'orecchio umano rilevare la differenza tra un file CD non compresso e un MP3 codificato con un bit rate di 320 Kbps.

Non si può negare che, a parte i problemi di qualità, il formato MP3 sta cambiando la musica. Con servizi musicali come Amazon ed eMusic, i clienti possono acquistare la musica in base al brano. In un certo senso, l'industria musicale sta tornando alle sue radici: il singolo musicale sta diventando popolare dopo essere quasi estinto durante l'era del CD.

Inoltre, alcuni musicisti e ingegneri del suono affermano che il formato MP3 sta cambiando il modo in cui gli studi musicali mescolano le registrazioni. Dicono che il formato MP3 "appiattisce" le dinamiche - le differenze di intonazione e volume - in una canzone. Di conseguenza, gran parte della nuova musica che esce dall'industria ha un suono simile e non c'è molta attenzione nella creazione di un'esperienza di ascolto dinamica. Perché lavorare così duramente per creare un suono complesso se nessuno può rilevarlo [fonte: Levine]?

Da questa descrizione, puoi vedere che MP3 non è niente di magico. È semplicemente un formato di file che comprime un brano in una dimensione più piccola in modo che sia più facile spostarlo e memorizzarlo sul tuo computer di casa o sul tuo lettore musicale portatile.

MPEG è l'acronimo di Moving Picture Experts Group. Questo gruppo ha sviluppato sistemi di compressione utilizzati per i dati video. Ad esempio, film in DVD, trasmissioni HDTV e sistemi satellitari DSS utilizzano la compressione MPEG per adattare i dati di video e film in spazi più piccoli. Il sistema di compressione MPEG include un sottosistema per comprimere il suono, chiamato Audio MPEG Layer-3. Lo sappiamo dalla sua abbreviazione, MP3.

Conoscere il formato MP3 non è interessante la metà come usarlo. Il movimento MP3 - costituito dal formato MP3 e dalla capacità del Web di pubblicizzare e distribuire file MP3 - ha fatto diverse cose per la musica:

• Ha reso facile per chiunque distribuire musica quasi senza alcun costo (o gratuitamente).
• Ha reso facile per chiunque trovare la musica e accedervi immediatamente.
• Ha insegnato molto alla gente sulla manipolazione del suono su un computer.

Quella terza è stata accidentale ma importante. Una parte importante del movimento MP3 è il fatto che ha portato un'incredibile gamma di potenti strumenti ai computer desktop e ha dato alle persone un motivo per imparare come funzionano. Grazie a questi strumenti, ora è estremamente facile per te:

• Scaricare un file MP3 da un sito Web e riprodurlo
• Copia una canzone da un CD musicale e riproducila direttamente o codificala come file MP3
• Registra tu stesso una canzone, convertila in un file MP3 e rendila disponibile al mondo
• Converti file MP3 in file CD e crea i tuoi CD audio da file MP3 sul Web
• Estrai canzoni da vari CD musicali e ricombinali nei tuoi CD personalizzati
• Memorizza centinaia di file MP3 su CD di dati
• Carica i file MP3 in piccoli lettori portatili e ascoltali ovunque tu vada

Diamo un'occhiata alle molte cose diverse che puoi fare con i file MP3 e al software che lo rende possibile.

Se desideri scaricare e ascoltare file MP3 sul tuo computer, allora hai bisogno di:

• UN computer
• UN scheda audio e Altoparlanti per il computer (se il computer dispone di altoparlanti, dispone di una scheda audio.)
• Un connessione internet (Se stai navigando sul Web per leggere questo articolo, allora hai una connessione Internet e funziona bene.)
• Un Lettore mp3 (un'applicazione software scaricabile dal Web in 10 minuti)

Se hai acquistato di recente un nuovo computer, è probabile che abbia già un software in grado di riprodurre file MP3 installati sul suo disco rigido. Il modo più semplice per scoprire se hai già un lettore MP3 installato è scaricare un file MP3 e provare a fare doppio clic su di esso. Se suona, sei pronto. In caso contrario, è necessario scaricare un lettore, operazione molto semplice.

Ci sono letteralmente migliaia di siti sul Web da cui è possibile scaricare file MP3. Vai su uno di questi siti, trova una canzone e scaricala sul tuo disco rigido. La maggior parte dei siti MP3 ti consente di ascoltare la canzone come file in streaming o di scaricarla: probabilmente vorrai scaricarla, se vuoi salvarne una copia per dopo. La maggior parte dei brani varia da 2 a 4 MB, quindi ci vorranno dai 10 ai 15 minuti a meno che tu non disponga di una connessione Internet ad alta velocità. Una volta terminato il download della canzone, prova a fare doppio clic sul file e guarda cosa succede. Se il tuo computer lo riproduce, sei pronto.

Se scopri che non puoi riprodurlo, devi scaricare un file Lettore mp3. Sono disponibili dozzine di lettori e la maggior parte di essi sono gratuiti o shareware: lo shareware è estremamente economico.

Ora sei pronto per iniziare a raccogliere file MP3 e salvarli sul tuo computer. Molte persone hanno centinaia di canzoni che hanno raccolto e creano playlist simili a jukebox in modo che il loro computer possa riprodurle tutto il giorno!

Molte persone che iniziano a raccogliere file MP3 scoprono di volerli ascoltare in tutti i luoghi. I lettori MP3 piccoli e portatili rispondono a questa esigenza. Questi lettori sono come lettori di cassette portatili tranne per il fatto che sono più piccoli.

Questi lettori si collegano alla porta FireWire o USB del computer per trasferire i dati. Un'applicazione software ti consente di trasferire i tuoi MP3 nel lettore semplicemente trascinando i file. Vedi come funzionano i lettori MP3 per i dettagli.

Se hai una raccolta di CD e desideri convertire i brani dei tuoi CD in file MP3, puoi utilizzare squartatore e codificatore software per fare proprio questo. Uno squartatore copie il file del brano dal CD sul disco rigido. L'encoder comprime la canzone nel formato MP3. Codificando i brani, puoi riprodurli sul tuo computer o portarli con te sul tuo lettore MP3.

Se nel computer è presente un'unità CD scrivibile, ci sono due modi per salvare i file MP3 su un CD:

• È possibile scrivere i file MP3 da soli su un file CD dati per salvarli e liberare spazio sul disco rigido. È quindi possibile ascoltare i file su qualsiasi computer. Alcuni stereo per auto e lettori DVD ti consentono di riprodurre anche MP3 con codifica dei dati. Poiché la dimensione del file è molto più piccola di un file CD, è possibile adattare molti più brani su un CD quando si utilizza il formato file MP3.
• È possibile convertire (decodificare) i file MP3 in tracce CD a grandezza naturale e quindi salvarli in un file CD audio. Ciò ti consente di ascoltare i tuoi file MP3 su qualsiasi lettore CD. Ma ricorda che la conversione di file MP3 in tracce CD limita il numero di file che puoi inserire su un CD. Inoltre, la conversione di un MP3 in un formato di file più grande non sostituisce le informazioni perse durante la codifica MP3 originale. In altre parole, i file musicali non suoneranno meglio di come facevano come file MP3.

Molti codificatori MP3 dispongono di plug-in che creano file WAV a grandezza naturale da file MP3 e anche alcuni codificatori verranno decodificati. Una volta che hai le tracce del CD a grandezza naturale, il software fornito con l'unità CD-R ti consentirà di creare facilmente un CD audio. Altri codificatori e lettori MP3 hanno caratteristiche simili. È bene fare una piccola ricerca prima di scegliere la tua applicazione MP3: alcune sono più affidabili di altre.

Le FAQ registrabili su CD sono un'eccellente fonte di informazioni su come trasferire dati e musica su un CD.

I tuoi file MP3 sono buoni quanto l'encoder che li ha creati. Encoder inferiori che utilizzano velocità di bit basse possono produrre errori chiamati artefatti. Hai mai ascoltato un file MP3 che è saltato fuori o altri suoni strani sono stati disseminati nella canzone? O stavi ascoltando un album di Beck o hai rilevato la presenza di artefatti.

Se sei un artista che registra musica a casa o in un piccolo studio, puoi utilizzare i file MP3 e il Web per distribuire la tua musica a un pubblico più vasto. Il primo passo è creare una canzone, su cassetta, minidisc o CD. Se è su un CD, puoi utilizzare gli strumenti di ripper e codificatore descritti nella sezione precedente per creare un file MP3. Se è su una cassetta o un'altra sorgente, puoi collegare l'uscita della sorgente audio al jack line-in o del microfono della tua scheda audio e registrare la musica digitalmente sul tuo computer. Quindi puoi codificare quel file per creare l'MP3.

Una volta che hai un file MP3 in mano, hai due opzioni di distribuzione:

• Puoi andare su un sito di distribuzione di MP3 e lasciare che distribuiscano la tua musica. Il vantaggio di questo approccio è che i grandi siti di distribuzione di MP3 ricevono milioni di visitatori ogni mese, quindi il tuo pubblico potenziale è molto ampio.
• È possibile creare il proprio sito Web per la propria musica o gruppo e promuovere il sito da soli. Questo ti dà più controllo e individualità, ma richiede di spargere la voce da solo. Vedere Come funzionano le pagine Web per i dettagli sulla creazione e l'hosting del proprio sito Web.

Alcuni musicisti distribuiscono la loro musica tramite un blog. Jonathan Coulton, noto per le sue canzoni popolari comiche, usa un blog per tenere informati i suoi fan su quello che sta succedendo nella sua vita. Possono anche trovare collegamenti per acquistare la sua musica o ascoltare molte delle sue canzoni gratuitamente. Il successo di Coulton con questo approccio non tradizionale può ispirare altri musicisti a seguirne l'esempio.

Una buona opzione è rendere disponibili i file MP3 su un grande sito Web e quindi collegarsi all'area di download dal sito Web della band. Ciò ti consente di ottenere il meglio da entrambi i mondi e puoi sfruttare i server del sito più grande per quei file MP3 di grandi dimensioni.

Per ulteriori informazioni sul formato MP3, sui siti MP3 e sugli argomenti correlati, controllare i collegamenti nella pagina successiva.

Mettere la tua musica sul Web può essere un ottimo strumento promozionale, ma potrebbe anche richiedere che tu dia via il tuo duro lavoro gratuitamente. Se vuoi mantenere il controllo sul tuo lavoro, potresti voler esaminare una licenza Creative Commons. Queste licenze sono gratuite e ti consentono di mantenere un certo controllo sul tuo lavoro rendendolo disponibile ad altre persone.

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Altri ottimi link

• Creative Commons
• eMusic
• MP3.com
• MPEG.ORG

fonti

• Decker, Logan. "Le velocità in bit più elevate per MP3 pagano?" PC massimo. 19 aprile 2007 (15 agosto 2008) http://www.maximumpc.com/article/do_higher_mp3_bit_rates_pay_off
• Sistemi audio digitali. "Codifica MP3". (15 agosto 2008) http://www.digital-audio.net/technical_enc.shtml
• Fraunhofer IIS. "MP3: MPEG Audio Layer III." (15 agosto 2008) http://www.iis.fraunhofer.de/EN/bf/amm/projects/mp3/index.jsp
• Levine, Robert. "La morte dell'alta fedeltà". Rivista Rolling Stone. 27 dicembre 2007 (14 agosto 2008) http://www.rollingstone.com/news/story/17777619/the_death_of_high_fidelity/print
• Loukides, Mike. "MP3 ad alta velocità di trasmissione: sono necessari?" O'Reilly Media. 1 marzo 2000 (14 agosto 2008) http://www.oreillynet.com/pub/a/oreilly/web/news/high_bit_rate_0300.html
• MP3-Converter.com. "Bit rate e qualità del suono." (15 agosto 2008) http://www.mp3-converter.com/bitrates.htm
• MPEG.org. (15 agosto 2008) http://www.mpeg.org/MPEG/mpeg-pointers-and-resources/