Transcodificação de formatos com perda

Q: Quando eu converto minhas músicas AAC no iTunes (de meus CDs originais) para MP3, o resultado é o mesmo que se eu tivesse importado o CD original para o formato MP3 desde o início?

– George

A: O processo de conversão de arquivos de áudio digital entre formatos ou taxas de bits é referido como transcodificação, e esse termo se aplica independentemente de você estar convertendo entre dois formatos diferentes (ou seja, MP3 e AAC), ou simplesmente convertendo para uma taxa de bits diferente no mesmo formato (ou seja, MP3 192kbps para MP3 128kbps).

Neste caso, também é importante notar que estamos falando sobre formatos “com perda”. Isso significa que o codificador realmente remove informações de áudio da faixa para produzir o arquivo de áudio MP3 ou AAC comprimido resultante. Normalmente, essas são informações que representam frequências de áudio e harmônicos que a maioria das pessoas não consegue ouvir de qualquer maneira, embora a perda de qualidade audível aumente dramaticamente em taxas de bits mais baixas.

A transcodificação entre formatos com perda é geralmente considerada uma má ideia em termos de qualidade, uma vez que os resultados não serão os mesmos que se você tivesse re-ripado a faixa do CD original.

Isso pode contrariar o que algumas pessoas esperam, uma vez que, com áudio digital, a codificação deve ser um processo consistente executado por um computador. Se você ripar o mesmo CD de áudio para a mesma taxa de bits com o mesmo codificador, você sempre obterá os mesmos resultados. O codificador não toma decisões subjetivas ou aleatórias ao codificar áudio - ele simplesmente segue um algoritmo pré-definido.

No entanto, existem dois problemas com a transcodificação que resultarão em qualidade reduzida:

O primeiro problema tem a ver com o fato de que diferentes codificadores tomarão decisões diferentes sobre quais dados de áudio serão “descartados” ao realizar a compressão (lembre-se de que os codificadores com perda realmente descartam dados de áudio). Como os codificadores diferentes usam algoritmos diferentes, quando você transcodifica entre dois formatos com perda, você está realmente obtendo o pior de ambos os codificadores.

Em outras palavras, você pode descobrir que o codificador AAC descartou informações de áudio que o codificador MP3 não teria. Infelizmente, uma vez que essa informação foi descartada pelo codificador AAC, não há como o codificador MP3 recuperá-la sem voltar ao CD original. Na aplicação prática, essas diferenças devem ser relativamente sutis, mas fazem diferença, particularmente em taxas de bits mais baixas.

O segundo problema tem a ver com algo chamado “artefatos”. Nenhum codificador com perda produz um som perfeito, e no processo de compressão, “artefatos” de áudio são geralmente introduzidos. Estas são imperfeições na qualidade do som - efetivamente sons e frequências que não estavam presentes na gravação original. Em essência, o processo de compressão está realmente adicionando (ou pelo menos distorcendo) som.

Mesmo que este arquivo comprimido seja retornado a um arquivo WAV original (ou seja, gravado em um CD), esses artefatos permanecerão parte do áudio. Uma reanálise do áudio, seja de um CD gravado ou através da transcodificação, irá captar esses artefatos. Isso distorcerá a reanálise do arquivo em questão, produzindo assim um resultado diferente.

Enquanto o primeiro problema não afetará a transcodificação entre taxas de bits com o mesmo codificador, esse segundo problema afeta todos os tipos de transcodificação entre formatos com perda.

Na realidade, a perda de qualidade não é diretamente cumulativa, no entanto, nem é tão dramática quanto alguns sugeririam. Há muita desinformação sobre transcodificação, e alguns tentarão sugerir que se um arquivo AAC 192kbps contém 50% da qualidade de áudio do CD original, então uma transcodificação para MP3 192kbps produziria um arquivo que é apenas 25% da qualidade original (50% de 50%). No entanto, isso não é preciso, pois há um alto grau de sobreposição entre as informações que os vários codificadores com perda irão descartar. De fato, não é realmente possível colocar uma medida específica na perda de qualidade, mas não é tão alta quanto as porcentagens que alguns costumam citar.

Portanto, embora haja uma perda teórica de qualidade, ela pode não ser perceptível, dependendo das taxas de bits que você está codificando de e para, os próprios codificadores e seus próprios ouvidos e equipamentos de escuta. A qualidade do áudio é altamente subjetiva, e recomendamos que os usuários realizem seus próprios testes de audição para determinar quais formatos e métodos funcionam melhor para suas próprias preferências. A melhor maneira de fazer isso seria pegar uma faixa que você já tem em sua biblioteca do iTunes no formato AAC e convertê-la para MP3. Em seguida, ripar essa mesma faixa do CD diretamente para o formato MP3. Dê a ambas o mesmo nome e outras informações da faixa, e então ouça-as nas condições típicas de audição, sem saber qual é qual, e veja se você consegue ouvir uma diferença. Isso pode não ser um método tão sofisticado quanto os “testes ABX cegos” que você pode ter ouvido falar, mas geralmente é suficiente para a maioria das pessoas.