Conheça formatos de áudio que querem acabar com a hegemonia do popular MP3

BRUNA CAPANNACCI | Para o UOL Tecnologia

Será que o MP3 é um formato de compressão de áudio morto e ultrapassado? O criador do formato, o instituto alemão Fraunhofer, parece acreditar que sim — novas tecnologias vêm sendo desenvolvidas com o objetivo de reduzir o tamanho dos arquivos de música.

Tais inovações buscam garantir o uso da música em players portáteis e outras plataformas, economizando megabytes e assegurando a mobilidade da música. Tudo sem comprometer a qualidade do som, critério crucial no desenvolvimento de novos formatos de arquivo (um calcanhar-de-Aquiles do MP3 é justamente a perda de dados na compactação das músicas).

O MP3 E OUTROS FORMATOS
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Se você acha que o áudio digital existe apenas por causa do MP3, prepare-se para rever conceitos.

Players modernos, dos de grife aos xing-ling, aceitam formatos que vão além do mais famoso de todos. Conheça abaixo alguns desses arquivos e suas diferenças e vantagens:

MPEG 1: três camadas

Formato criado pelo instituto Fraunhofer IIS, o MPEG-1 Layer 3 corresponde a um esquema de compressão de áudio do MPEG-1. São três camadas (layers), cada uma com finalidades e capacidades diferentes.

Existem grandes perdas com a compressão dos dados de áudio, limitada apenas pela qualidade desejada para o ouvido humano. A compressão padrão é de 10:1, o que significa que um CD gravado em MP3 pode guardar mais de 12 horas de música com bitrate (termo que se refere à taxa de bits usada por segundo para representar o sinal sonoro e é expresso em kilobits por segundo) de 128 kbps, em comparação aos 74 minutos de música comportados pelos CDs de áudio comum.

AAC: provável sucessor do MP3

O AAC (sigla, em inglês, para Advanced Audio Coding) formato popularizado pela Apple graças ao iPod e à loja virtual iTunes também sofre com perdas de dados na compressão. Esta, no entanto, é mais aprimorada e oferece maior qualidade em arquivos menores do que o MP3 — e por isso o AAC é apontado como um de seus prováveis sucessores.

Oferece até 48 canais de freqüência, com áudio de melhor resolução, em taxas de até 96 kHz. Capaz de alcançar um percentual de qualidade de 64 Kb/s por canal, com velocidade de transmissão de dados acima de 256 Kb/s, ele é um dos formatos mais flexíveis de áudio.

Com ele, você pode escolher a taxa de bits na compressão dependendo do destino do arquivo final, e ainda pode rodar em qualquer player que o suporte.

MP4: container de áudio e vídeo

O MPEG-4 Part 14 é um container de áudio e vídeo que suporta vários formatos de arquivo. Ao contrário do que se pensa, ele é a evolução do MPEG-1 e do MPEG-2, que também armazenam áudio e vídeo —e não do MP3, que é um formato apenas de áudio. Outro engano é chamar de MP4 os players de MP3 e vídeo que não suportam os reais padrões do codec, como é comum no mercado.

Por ser um formato relativamente recente, poucos dispositivos são compatíveis com o formato. Os mais populares são os iPods, celulares, players Sony e o console Nintendo Wii.

HD-AAC: ameaça aos CDs

É a evolução do codec AAC, que oferece qualidade para arquivos de áudio ripados em CDs, MP3 players e celulares. Ele traz novas possibilidades de armazenar e distribuir músicas, pois tem menor compressão do arquivo e compatibilidade com iPods e celulares, garantindo qualidade melhor do que a encontrada em CDs gravados com compressão de 16 bits e taxa de amostragem de 44,1 kHz.

O formato se mostra superior por preservar cada bit de informação do conteúdo do arquivo de música original, através da compressão de 24 bits com amostragem de 96 kHz. Ele é compatível com aparelhos que tocam o AAC, mas requer decodificador atualizado para conversão.

O intervalo de freqüências de som que o ser humano ouve está entre 20 e 20.000 Hz (hertz, unidade usada para medir o número de vibrações sonoras emitidas em um segundo). Portanto, é necessária, no mínimo, uma taxa de amostragem de 40 kHz -o dobro da freqüência máxima que conseguimos ouvir- para reproduzir corretamente o intervalo de freqüências audíveis. Os CDs de áudio utilizam uma freqüência de 44.1 kHz, enquanto formatos nos padrões MPEG AAC suportam até 96 kHz. Quanto maior a taxa de amostragem, mais memória o sinal convertido digitalmente consumirá. Uma solução comum é reduzir essa taxa para 22.500 Hz, o que, embora cause perda de qualidade, reduz à metade o gasto de memória. Outros métodos, como a codificação MP3, podem levar a taxas de compressão maiores, com menor perda de qualidade no som. Uma taxa de compressão de 128 kbps, por exemplo, reduz o arquivo em 90%; ao passo que uma taxa que o comprima a 320 kbps, o reduzirá em 25%. TAXA DE AMOSTRAGEM?

Outros formatos

Ogg Vorbis

Codec criado pela Xiph.org, livre de patentes. Ao contrário do MP3, o Vorbis utiliza uma codificação em VBR (sigla para bitrate variável), o que permite obter arquivos mais compactos para uma qualidade de som semelhante, ou melhor, para a mesma dimensão de arquivo. É capaz de gerar arquivos 25% menores, mantendo a mesma qualidade do MP3.

Com ele, é possível escolher o nível de qualidade para a compressão do arquivo, sendo mais usado o de nível 3 - que oferece 160 Kb com aproximadamente 90 KB por minuto. Pode ser usado com a maioria dos MP3 players.

Existem versões para várias plataformas, incluindo Windows, Linux, Mac, OS/2 e BeOS. Também está disponível o encoder que permite gerar arquivos Ogg a partir das extensões Wav ou MP3. A maioria das distribuições Linux atuais já incluem o Ogg; basta instalar o pacote "oggutils".

WMA

O Windows Media Áudio é um formato desenvolvido pela Microsoft e compatível com o Windows Media Player e o Winamp, entre outros. À exceção do iTunes, onde a extensão pode ser decodificada para AAC.

Permite gerar arquivos até 50% menores que o MP3, mas com uma pequena perda de qualidade. O WMA também oferece suporte a streaming e é o formato de áudio nativo das versões recentes do Media Player do Windows.

WAV

O Waveform Áudio, desenvolvido pela Microsoft e IBM para armazenamento de áudio simples em PCs, também é compatível com Macintosh. Utiliza método de conversão PCM (sigla para modulação de código de pulsos, em português) sem perdas de dados nem compressão, o que proporciona melhor qualidade de áudio.

Porém, ocupa espaço de armazenamento: um arquivo de som do Windows com a extensão WAV pode, dependendo da freqüência e taxa de amostragem, pode ocupar de 644 KB a 5 MB em apenas um minuto de áudio.

Tem capacidade para ripar aproximadamente 6,6 horas de áudio em qualidade de CD (44.1 kHz, 16-bit estéreo) e seu cabeçalho de 64-bit permite gravações muito longas. Os CDs de áudio não usam WAV como formato de som.

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