Tizio&Caio - Approfondimenti su Mp3: Cosa è Mp3?

La sigla Mp3 in realtà significa: "MPEG 1 - Layer 3".

Prima dell'avvento del layer 1/2/3 un minuto di suono in qualità Cd 44.100kHz, stereo a 16 bit occupava circa 10 Mb (44.100 sample/sec x 2 canali x 2 byte a sample poiché è a 16 bit x 60 secondi = 10.5 Mb), con la codifica Layer 3 si può ottenere una riduzione fino ad un fattore 12 conservando inalterate le caratteristiche del suono all'orecchio umano. I layers sono i livelli di compressione legati all'MPEG di prima generazione.

L' Mpeg utilizza un modello psicoacustico elaborato da vari enti che poi è stato ufficialmente rilasciato dal Fraunhofer Institut Integrierte Schaltungen (IIS) come Layer III.

Le considerazioni fatte da questo ente stanno principalmente nella convinzione che il nostro orecchio ha dei limiti: non riesce a percepire le frequenze deboli adiacienti a quelle forti: l'orecchio umano non percepisce in forma diretta le frequenze sopra i 20.000 Hz inoltre vengono tagliate tutte quelle frequenze che la normale soglia differenziale umana non percepisce ma che comunque occupano spazio.

Per esempio in condizioni normali non abbiamo nessuna difficoltà ad udire una conversazione tra due persone ma in presenza di un martello pneumatico noi non potremmo udire la voce umana.

Il codec Mp3 analizza lo spettro del segnale audio e applica il modello psicoacustico per calcolare il giusto rapporto di dati superflui, poi nella fase di quantizzazione del suono l'encoder cerca di allocare tutti i dati indispensabili, considerando il bitrate scelto. Ad esempio se in un secondo ci sono 128 Kbit di dati indispensabili questi saranno tutti allocati nel secondo di suono codificato... se sono di più, informazioni basilari andranno perse e allora conviene aumentare il bitrate di codifica e passare dallo standard di 64 Kbps per canale (128 Kbps) a risoluzioni maggiori fino a 160 Kbps per canale (320 Kbps)