Cada día se oyen más voces indicando que la calidad del compact disc no es suficiente. Que dieciséis bits no son suficientes para capturar la calidad musical, que las frecuencias altas se pierden, que la música es analógica y todo lo digital siempre será una aproximación, pero jamás podrá igualarla.
Son todos mitos sin fundamento originados en la ignorancia y que en gran medida son fogoneados por la industria discográfica que quiere justificar los nuevos formatos para audiófilos (SACD y DVD-Audio).
Las Frecuencias Altas
No hay evidencia científica (hasta ahora) de que el ultrasonido (aquellas frecuencias por sobre los 20.000 Hz) afecten en algo a las frecuencias inferiores. Más bien hay bastante evidencia de que no tienen el menor valor. Pero ¿hasta qué frecuencia se puede almacenar en un CD? Mucho más de lo que el mejor oído humano puede percibir: 22.050 Hz.
El Mundo el Analógico y Lo Digital es Sólo una Aproximación
Este es el argumento más fácil de rebatir y es sin duda fruto de la ignorancia y de un prejuicio contra lo digital. Está claro que toda grabación analógica o digital será una aproximación al original, ya que aún no se inventó una forma de meter una orquesta adentro de una caja y hacerlos tocar cuando queramos. Pero más allá de eso, existe el llamado teorema del muestreo, que demuestra que la reconstrucción exacta de una señal periódica continua en banda base a partir de sus muestras es matemáticamente posible si la señal está limitada en banda y la tasa de muestreo es superior al doble de su ancho de banda. (fuente).
Esto significa que en teoría se puede reconstruir la onda original del sonido en forma exacta a partir de las muestras siempre y cuando se hayan tomado esas muestras al doble de la frecuencia más alta. En el caso del sonido la frecuencia más alta relevante es alguna que esté por sobre el umbral de percepción del oído humano. Como la frecuencia de muestreo en los CDs de audio es 44.100 Hz, estamos pudiendo reconstruir el sonido hasta su frecuencia 22.050 Hz.
Los valores de la onda intermedios entre muestra y muestra se obtienen a partir de una fórmula matemática expresada en el teorema de muestreo y es exactamente lo que hacen los conversores digital-analógico de cualquier computadora o equipo de música. Esos valores no son una aproximación lineal, sino el valor real que tenía la onda en ese punto.
Donde hay una pérdida es al almacenar los valores de esas muestras como dígitos. Es decir, el teorema requiere que los valores de las muestras sean exactos. Al almacenar esos valores como números hay una pérdida de exactitud. Esa pérdida se llama ruido de cuantificación y va de la mano con la cantidad de bits que se usen para cada muestra.
16 bits vs. 24 bits
Los CDs de audio usan 16 bits para cada muestra de la onda (16 bits para cada canal), está establecido que el ruido de cuantificación que ello implica está muy, pero muy por debajo del umbral de percepción del oído humano y por sobre la mayoría de los equipos de música hogareños (ver los vínculos a más información al final de este texto). Además se han hecho pruebas de audición donde a la gente se le hacía escuchar un misma grabación en 16 y 24 bits sin decirles cuál era cuál y resultaron indistinguibles. En grabaciones de estudio sí se utilizan 24 bits, simplemente para permitir aplicar efectos y hacer mezclas de pistas evitando que el ruido de cada pista se sume tan rápidamente al aplicar cada efecto. Eso es lo mismo que hace cualquier contador al redondear los decimales solo en el resultado final y no cada resultado parcial, para mantener mejor precisión. De hecho, por el ruido inherente de la señal analógica que se está digitalizando, aun en el ambiente controlado de un estudio y con equipamiento muy moderno, se sabe que los últimos 4 bits de los 24 son aleatorios (puro ruido). Esto se debe a que los micrófonos aportan ruido térmico entre otros factores.
Quienes defienden los medios analógicos para almacenar música (léase vinilos) están omitiendo que un grano de polvo en el surco del vinilo implica muchísimo más ruido que cualquier ruido de cuantificación que pueda haber en un CD. Además de que ningún medio analógico puede superar la relación señal ruido del CD de audio.
El potencial de calidad de audio del compact disc (suponiendo que no se cometió ningún error u omisión en su grabación y masterización cosa que es bastante habitual) es probablemente tan alto como es necesario. En lugar de buscar nuevos formatos con más bits o más muestras por segundo, ¿por qué no nos concentramos en hacer que más y mejor música llegue a oídos de más gente? Mejor gastemos más en mejores parlantes.
El formato DVD-Audio, su competidor el SACD y los sitios de Internet que venden música en 24 bits y 192 kHz no tienen una justificación desde el punto de vista de la calidad de sonido por sobre el CD de audio.
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