mp3 e musica online

Una guida sull’evoluzione dei supporti musicali e sui formati digitali per ascoltare canzoni: dai giradischi in vinile allo streaming su smartphone passando da cd, musica su computer e lettori mp3 portatili

L’evoluzione dei supporti musicali negli ultimi decenni è stata impressionante. Gli appassionati di musica non hanno fatto in tempo ad abituarsi ad una modalità di ascolto, che subito l’avanzare della tecnologia era pronta a proporre qualcosa di nuovo. In pochissimi anni siamo passati dai vinile ai cd e poi ancora alla musica digitale dei lettori mp3 fino allo streaming attuale.

Queste modalità di ascolto hanno imposto una vera rivoluzione che certo ha a che vedere con il progresso tecnologico, ma anche con l’evoluzione complessiva della società e degli stili di vita delle persone. E’ innegabile che ascoltare musica con un giradischi o uno smartphone è molto diverso e non solo come esperienza di ascolto. Ma da un punto di vista puramente tecnologico e scientifico cosa cambia nei supporti musicali fisici come i cd a quelli digitali come mp3  streaming? E’ quello che cerchiamo di spiegare con questa guida, partendo dai vecchi 33 giri ora tornati di moda.

Dischi in vinile

Il suono è un onda prodotta da un corpo elastico. Le sue vibrazioni vengono trasformate nel processo di registrazione in micro solchi del disco in modo analogico; al variare delle vibrazioni (variare della musica) corrisponde una analoga variazione dei micro solchi del disco. Durante l’ascolto la puntina del giradischi rileva queste variazioni per ricostruire l’onda suono originaria.

Mediante processo analogico avvengono anche le registrazioni su nastro e su audio-cassetta. Per l’ascoltatore medio lo svantaggio di questi supporti sono i rumori indesiderati (fruscio!), il degrado nel tempo e le dimensioni; si ascolta “esattamente” ciò che viene prodotto dall’onda suono, ma per ascoltare musica in modo soddisfacente servono apparecchiature professionali molto costose

Compact disc

E’ un supporto dalle dimensioni contenute, caratteristiche quasi inalterabili nel tempo unite ad ottima qualità d’ascolto. Da un punto di vista tecnico la grande rivoluzione è stata trasformare la fase di registrazione in “campionamento”. Attraverso questo processo l’onda suono viene scomposta (campionata) in un certo numero di informazioni al secondo.

Lo standard per i cd è di 44100 campioni al secondo (hz=herz), 16 bit di risoluzione (immaginiamo siano i gradini di una scala fittizia che cerca di seguire il più possibile la forma d’onda originale, 16 bit = 65.536 valori sui livelli), con canale stereo. Trasformata in un file di dati l’onda suono occupa spazio memoria: per un ora di musica (di file musicali) in qualità cd occorrono circa 650 Mb, che è appunto la memoria fisica di un cd audio. I cd musicali sono stati originariamente dimensionati con questa capacità di memoria per potere contenere tutta la Nona sinfonia di Beethoven, la preferita dal Sig. Sony.

Ascoltare musica su computer

La musica trasformata in file audio può essere gestita con il computer come qualsiasi file. Il formato di questi file (44100 hz, 16 bit stereo) compatibile con il pc è il wave (estensione .wav). Questo formato è lo stesso dei suoni che produce il nostro computer all’accensione o quando clicchiamo sulle icone ecc.; questi suoni risiedono nella cartella C:windows/media di Windows.

Anche noi possiamo importare i brani di qualsiasi cd audio in una cartella dell’hard disk; è necessario il lettore cdrom e un software (es. Easy Cd per windows) che trasformi le tracce audio in file compatibili pc: i file wave. Per ascoltarli sarà poi sufficiente cliccarci sopra e si aprirà automaticamente la finestra del lettore multimediale di windows. Il requisito è che il pc sia multimediale, cioè che abbia scheda audio e casse. Con un masterizzatore e relativo software potremo trasferire ancora i file wave su un cd scrivibile (nei limiti del rispetto del copyright!) e ascoltarli con qualsiasi lettore cd audio.

Comunque lo spazio di memoria occupato dai file audio è notevole: per un minuto di musica occorrono circa 10Mb di spazio su computer; se questo non è un grande problema nel caso si voglia immagazzinare la musica su un cd scrivibile (la memoria del cd è 650 Mb e contiene “solo” un’ora di musica circa), può diventarlo nel caso volessimo immagazzinare molti brani nell’ hard disk del nostro computer e lo diventerebbe sicuramente nel caso volessimo farci spedire un brano di 4 minuti (un file di 40 Mb !) via internet.

Nasce il formato Mp3

Si è cercato allora di trovare un sistema per ridurre la dimensione dei file audio senza alterarne la qualità. Il problema si presenta anche per la Compressione dei file video e risulta fondamentale quando si pensa alla possibilità di distribuire contenuti multimediali via internet. Un gruppo di studiosi si riunisce allo scopo di trovare codifiche standard internazionali per la digitalizzazione video e la compressione audio; nasce la sigla MPEG: MOVING PICTURE EXPERT GROUP. Successivamente nascono vari algoritmi di compressione ognuno con diversi layer (livelli) di codifica:

  • MPEG-1 per l’archiviazione e il recupero di filmati e audio
  • MPEG-2 lo standard della tv digitale
  • MPEG-4 versione 1, standard per applicazioni multimediali.

Mp3 è la sigla di MPEG 1 layer III ed è quello che riguarda più da vicino il mondo dei suoni.

Come funzionano gli Mp3

Il funzionamento dell’algoritmo mp3 si basa sui risultati di ricerche di psicoacustica che riguardano la percezione uditiva dell’orecchio umano e in particolare la “soglia di udibilità”. L’orecchio umano percepisce le frequenze da 20Hz a 20Khz ed è più sensibile tra i 2Khz e 4Khz; inoltre necessita di un Certo tempo per potere sentire suoni (frequenze) “deboli” adiacenti a suoni “forti”. Eliminando dal file le informazioni relative alle frequenze non o poco udibili, si ottiene una notevole riduzione di spazio di memoria occupata.

Il fattore che incide sulla qualità dei file Mp3 è il bitrate (flusso di dati in bit per secondo > kbps): maggiore è il bitrate, maggiore sarà la qualità. Si noti come un file Mp3 che offre un ascolto simile alcd audio, occupa un decimo di memoria rispetto al file audio non compresso e come allora risulti più semplice da gestire attraverso la rete internet o da archiviare in qualsiasi memoria del pc.

Scaricare e creare Mp3

Il download di mp3 consiste nello scaricare il file audio sul disco fisso per procedere successivamente all’ascolto. Il formato audio più diffuso per i download è mp3. Una volta scaricato il file è necessario disporre di un player Mp3, cioè di un software solitamente gratuito capace di riprodurre il file Mp3. iTunes della Apple è stato il primo servizio di vendita di musica online ad imporsi sul mercato.

Per creare file mp3 bisogna innanzitutto disporre di un file wave (.wav); un file wav si può ottenere direttamente da una traccia del cd audio con software chiamati RIPPER (EASY CD per windows). Ma un file wave lo si può anche ottenere da una cassetta o da un lp, collegando le uscite dell’apparecchio con la quale si riproduce il brano alla presa “in” della scheda audio del pc e registrando in formato wav utilizzando il Registratore di suoni di windows o qualsiasi altro editor di suoni (ex. CoolEdit).

Dal file wave si passa poi al file mp3 con software chiamati Mp3 encoder più o meno veloci a seconda dell’algoritmo che usano (più il programma è lento, migliore è la codifica!). Tra quelli “lenti” Mp3 Compressor, mp3 Producer, Musicmatch Jukebox, Mpeg Encoder; tra i veloci Xing Mp3 Encoder, Xing Audiocatalyst. Questi software si trovano solitamente gratis su internet.

Mp3 gratis e tutela dei diritti

I file Mp3 hanno avuto inizialmente una connotazione di illegalità dovuta al fatto che il controllo dei brani in rete non era possibile. Per questo sono nati migliaia di siti che fornivano brani musicali gratuitamente negando di fatto ogni diritto di utilizzo agli artisti, agli autori, ai produttori ed agli editori dei brani stessi.

Le Case discografiche hanno aperto numerose cause legali per arginare il fenomeno della musica pirata allo scopo di potere proporre nel rispetto della legalità e della tutela dei loro diritti (ma anche di autori, artisti e produttori) la loro musica in internet. Il problema della pirateria è stato di vitale importanza e certo non di facile soluzione. In pratica non è mai stato risolto tanto da avere messo in crisi l’intera filiera della musica fino all’arrivo dello streaming. L’Mp3 non è certo l’unico formato di compressione audio disponibile, esistono molti formati audio la cui conoscenza potrwete approfondire nell’articolo dedicato.

Musica in Streaming

Con il nome di streaming si intende un sistema di ascolto di musica o di visione di filmati senza doverli scaricare. La riproduzione inizia e continua mano a mano che il computer la riceve dalla rete come si trattasse di una trasmissione radio o tv, ma con in più la possibilità di scegliere il proprio filmato o la propria musica. Il primo servizio in streaming attivo in questo campo è stato Spotify. Da allora sono nati molti altri servizi che offrono legalmente la possibilità di ascoltare gratis musica, vedere video e clip o di collegarsi direttamente alle loro trasmissioni radiofoniche e video mediante pc o smartphone.