La qualità audio è la precisione e la godibilità dell’audio che l’utente può ascoltare da un dispositivo elettronico. La qualità dell’audio dipende dal bit rate, dal sample rate, dal formato del file e dal metodo di codifica. Dipende anche dall’abilità del codificatore di azzeccare i bit importanti.
Il bit rate si riferisce alla qualità audio del flusso. Si misura in Kilobitspersec (kbps o k). Il bit rate è il numero di bit (dati) codificati al secondo o il numero di bit trasmessi o ricevuti al secondo. Più alto è il bit rate con più frequenza di campionamento, richiede un’elevata larghezza di banda e produce una buona qualità audio. I bit rate bassi si riferiscono a file di dimensioni più piccole e meno larghezza di banda con un calo della qualità audio. Per la musica di buona qualità di solito 64-128kbps (96kbps+ raccomandato) bit rate è preferito.
Sample Rate è il numero di campioni per unità di tempo. Un campione è una misura dell’ampiezza del segnale e contiene l’informazione del valore dell’ampiezza della forma d’onda del segnale in un periodo di tempo. La frequenza di campionamento è anche chiamata frequenza di campionamento, più alta è la frequenza di campionamento e si ottiene un segnale che è simile al segnale analogico originale per una buona qualità audio. La dimensione del file dipende dalla frequenza di campionamento. La profondità di bit si riferisce al numero di bit in ogni campione, determina il massimo rapporto segnale/rumore. La profondità di bit può essere di 16-bit, 24-bit, 32-bit, per i CD audio si preferisce 16-bit. La frequenza di campionamento si misura in hertz (Hz). Secondo il teorema del campionamento di Nyquist, la frequenza di campionamento per produrre l’esatta forma d’onda originale dovrebbe essere il doppio della frequenza originale del segnale. La larghezza di banda dell’udito umano è di 20Hz-20kHz, l’audio campionato può essere al tasso superiore a 40kHz.(Di solito 44.1KHz è preferito).
La larghezza di banda è la velocità con cui si possono inviare o ricevere i dati. dipende dal bit rate con cui i dati vengono inviati o ricevuti. per più bit rate la larghezza di banda consumata è maggiore per cui il costo per l’emittente aumenterà. Come il bit rate aumenta la quantità di dati in streaming al secondo aumenta ad una buona frequenza di campionamento per produrre la replica del segnale analogico con più profondità di bit (16 per l’audio) aumentando così la larghezza di banda e la dimensione del file per produrre la migliore qualità audio. Alcuni dei bit rate e sample rate preferiti sono dati di seguito: Per il formato MP3 i bit rate dello streaming Mp3 e la frequenza di campionamento per lo stereo possono variare da 96-320 kbps/44.1-48KHz, i bit rate preferiti sono 128Kbps/44.1KHz, 96Kbps/44.1KHz. La qualità audio dipende dal formato codificato, è difficile determinare quale formato codificato al bit rate scelto suona bene. Per esempio il bit rate al formato Mp3 128kbps suona la stessa qualità del formato AAC a 96kbps/44.1KHz (formato compresso lossy di apple per itunes).
Calcolo del bit rate (formato non compresso) bit rate=bitspersample (16-bit o 24-bit)*samplespersec(44.1KHz-48KHz)*no.di canali. Esempio 16-bit 48Khz strereo contiene bitrate di 1.5Mb/sec. Calcolo della dimensione del file Per il formato non compresso dimensione del file=((bitspersample(16-bit o 24-bit)*samplespersec(44.1KHz-48KHz)*no.di canali*duration(no.of sec la musica suonata))/8. Esempio 16-bit 44.1Khz stereo per 60 min la dimensione del file è 630MB. Per il formato compresso Dimensione del file=((bit rate in kbps)*(lunghezza dell’audio in sec))/8 Esempio 16 bit 44.1Khz stereo per 60min a 128Kbps la dimensione del file è 10.8MB Per lo streaming live la larghezza di banda richiesta può essere calcolata usando la formula: larghezza di banda=ascoltatori*bit rate*lunghezza(lunghezza dell’audio al giorno)*numero di giorni. La larghezza di banda richiesta per un bit rate di 128Kbps è di 57.6MB/hr. Tabella che rappresenta la larghezza di banda per vari bitrate La lunghezza del file è presa come 60min(180 sec)
Bit Rate | Bit Size(bit) | Channel | Sample Rate | File Size(Uncompressed) | BandWidth Consumed | No. di ore per 1GB Audio |
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24kbps | 16 | Stereo | 44.1KHz | 630MB | 10.8MB/hr | 92 |
56kbps | 16 | Stereo | 44.1KHz | 630MB | 25.2MB/hr | 39 |
56kbps | 24 | Stereo | 44.1KHz | 948MB | 25.2MB/hr | 39 |
96kbps | 16 | Stereo | 44.1KHz | 630MB | 43.2MB/hr | 23 |
128kbps | 24 | Stereo | 44.1KHz | 948MB | 57.6MB/hr | 17 |
128kbps | 16 | Stereo | 44.1KHz | 691MB | 57.6MB/hr | 17 |
128kbps | 16 | Mono | 48KHz | 342MB | 57.6MB/hr | 17 |
128kbps | 16 | Stereo | 22KHz | 316MB | 57.6MB/hr | 17 |
196kbps | 16 | Stereo | 44.1KHz | 630MB | 88.2MB/hr | 11 |
196kbps | 16 | Mono | 44.1KHz | 342MB | 88.2MB/hr | 11 |