In genere le frequenze di campionamento sono misurate al secondo, facendo riferimento ai kilohertz (kHz) o ai cicli al secondo. Di solito i CD sono registrati a 44,1 kHZ: questo vuol dire che vengono prelevati 44.100 campioni al secondo. 

Imparare a gestire le frequenze di campionamento può aiutarti a creare registrazioni più accurate. Una volta che avrai questa copia digitale, potrai manipolarla, mixarla e modificarla senza perdere in qualità del suono.

La qualità finale del suono della registrazione non dipende solo dalla frequenza di campionamento, ma anche dalla profondità di bit.

Cos’è la profondità di bit/velocità di trasferimento?
 

Ciascun campione prelevato per una registrazione audio deve essere memorizzato nei “bit” del computer. Più bit usi per registrare un campione, migliore è la riproduzione del suono. 

In altre parole, un’alta frequenza di campionamento e un’elevata profondità di bit (detta anche “velocità di trasferimento” o “formato campione”) assicurano la miglior qualità audio. Maggiore è la profondità di bit, più ampia è la gamma dinamica. 

La gamma dinamica è la differenza tra le sezioni a basso e ad alto volume della tua registrazione e si misura in decibel (o dB). L’orecchio umano può percepire suoni che raggiungono i 90 dB, ma registrando oltre questo livello è possibile amplificare i suoni più tenui per l’audio ad alta fedeltà. 

Audio a 8 bit

Si tratta di una riproduzione di qualità piuttosto bassa con un audio a 46 dB, all’incirca a metà del livello superiore dell’udito umano.  

Audio a 16 bit

Qui l’orecchio umano può udire in genere fino a 96 dB.

Audio a 24 bit

I 145 dB superano ampiamente il campo uditivo umano. Tuttavia, lavorare a questo livello aiuta a ridurre il “rumore di fondo”, cioè il rumore bianco digitale. 

Audio a 32 bit a virgola mobile

Può offrire livelli di decibel quasi infiniti ed è utilizzato solo per audio di altissima qualità, come i rumori improvvisi e molto forti che devono essere acquisiti senza usare limitatori.qu

Perché la frequenza di campionamento audio standard è di 44,1 kHz?

Oggi molte registrazioni sfruttano una frequenza di campionamento di 44,1 kHz, considerata lo standard per i CD. La scelta è dovuta in parte al funzionamento delle frequenze di campionamento e in parte al modo in cui l’orecchio umano ascolta.

Si è discusso per la prima volta di frequenze di campionamento negli anni Quaranta, con il diffondersi del teorema di Nyquist-Shannon. In questa proposizione si afferma che, per evitare alterazioni nella riproduzione del suono, qualsiasi frequenza di campionamento deve essere doppia rispetto alla frequenza della registrazione originale. 

L’orecchio umano è in grado di percepire tra i 20 hertz (20 Hz) e i 20 kilohertz (20 kHz). I 44,1 kHz sono più del doppio della gamma superiore dell’udito umano e quindi, secondo questa teoria, possono garantire una riproduzione molto accurata.  

Alcuni continuano a registrare a frequenze di campionamento più elevate per acquisire tutti i suoni. Anche se non riusciamo a udirle nelle registrazioni originali, alcune frequenze diventerebbero percettibili se si riducesse l’intonazione di un campione audio registrato a 192 kHz. Se si registrasse a una frequenza di campionamento più bassa e poi si riducesse l’intonazione, alcuni alti andrebbero persi. 

Ad ogni modo, anche se registri a una frequenza più elevata, l’audio sarà probabilmente riconvertito a 44,1 kHz, impostazione predefinita di molti impianti audio moderni. 

Quali sono le altre frequenze di campionamento utilizzate e a quale scopo?

Dato che i 44,1 kHz rappresentano lo standard dei CD audio, potresti chiederti perché esistono altre frequenze di campionamento. Come abbiamo appena detto, frequenze di campionamento più alte possono offrire audio più chiari e senza rumore bianco. Inoltre, possono essere utili per il mastering e il mixaggio. Anche se non riusciamo a percepirli, alcuni suoni esistono ugualmente in registrazioni con frequenze di campionamento più elevate e possono comunque essere manipolati. 

48 kHz

Questa frequenza di campionamento si affianca ai 44,1 kHz come ulteriore valore standard. Fai comunque tutte le verifiche del caso, perché un audio registrato a una frequenza e riprodotto a un’altra risulterà accelerato o rallentato.

88,2 kHz

Questo è diventato lo standard di riferimento per le registrazioni ad alta risoluzione. Scegliere questa frequenza di campionamento significa produrre minori distorsioni (dette “aliasing”) durante la conversione dall’analogico al digitale e avere più libertà in fase di mixaggio e mastering. 

96 kHz

Come gli 88,2 kHz, questa frequenza di campionamento offre maggiori opzioni in termini di mixaggio e mastering del file audio. Lavorare a frequenze così alte può comunque essere un problema, se il tuo computer non riesce a gestire le informazioni aggiunte e l’archiviazione necessaria. 

192 kHz

Alcuni report suggeriscono che registrare a una frequenza di campionamento così elevata può causare problemi come le alterazioni dell’audio. Inoltre, è difficile trovare computer che riescano a riprodurli. In pratica, è utile soltanto per rallentare le risorse audio ad alta frequenza.
 

Posso comprimere un file audio senza perdere in qualità?

Utilizzare alte frequenze di campionamento significa dover gestire file di grandi dimensioni. Per avere un’idea approssimativa delle dimensioni di una risorsa, puoi fare questi calcoli:

• Frequenza di campionamento (in hertz, non in kilohertz) x Velocità di trasferimento x Numero dei canali x Numero dei secondi = Bit totali
  
  
• Bit totali / 8 = byte
  
  
• Byte / 1.000.000 = megabyte o MB

Ad esempio: 

44,100 Hz x 16-bit x 2 canali per registrazione stereo x 4.400 secondi (registrazione di un CD di 74 minuti) = 6.209.280.000 bit (o circa 6,2 miliardi di bit)

6.209.280.000 bit / 8 = 776.160.000 byte o 776 milioni di byte

776.160.000 byte / 1.000.000 = 776,16 MB

Comprimere le dimensioni dei file

Trasferire e lavorare con file così grandi può rivelarsi complicato. Una possibilità è comprimerne le dimensioni. 

Comprimere i file audio è una prassi comune fin dal lancio degli MP3, che consentivano di svolgere questa operazione con uno scarso impatto in termini di qualità. In alcuni casi, convertire i file audio in MP3 (possibile su molti computer e su alcuni siti web) può ridurne la dimensione fino a 10 volte. Per farlo, elimina qualsiasi audio registrato che non può essere percepito dall’orecchio umano.

Per comprimere un file audio con Adobe Audition, ti basta selezionare il formato MP3 al momento del salvataggio. Ricorda di comprimere in MP3 solo una volta, altrimenti il file potrebbe essere ricompresso, rendendo più evidenti eventuali imperfezioni o errori del suono.

Gli MP3 possono essere compressi a 128 kbps o, ormai più spesso, a 256 e 320 kbps. Si parla di compressione “con perdita di dati” perché si registra un effettivo peggioramento della qualità del suono, anche se impercettibile per la maggior parte delle persone. 

Compressione senza perdita di dati

L’alternativa è la compressione senza perdita di dati, che riduce le dimensioni dei file senza compromettere la qualità del suono. Anziché eliminare l’audio, infatti, riscrive i dati nel file in modo più efficiente. Il risultato sono file più grandi degli MP3, che dimezzano le dimensioni della risorsa anziché ridurla a un decimo dell’originale. 

In genere questi tipi di file non sono scelti per un uso quotidiano, ma per memorizzare gli audio. I formati principali sono FLAC, WavPack, Monkey’s Audio e ALAC (Apple Lossless). 

Come convertire un file audio a una diversa frequenza di campionamento con Adobe Audition
 

Con Adobe Audition puoi convertire un file audio a una diversa frequenza di campionamento in tutta semplicità. 

Per prima cosa, individua la frequenza di campionamento supportata dalla scheda audio del tuo computer, poiché potrebbero esserci delle limitazioni. Poi segui questi passaggi:

1. Fai clic sull’editor Forma d’onda > Modifica > Converti tipo di campione oppure fai doppio clic sulla sezione Tipo di campione nella barra di stato
   
   
2. Seleziona la nuova frequenza dalla lista o inserisci un valore personalizzato nella casella di testo
   
   
3. Fai clic su Avanzate, poi trascina il cursore Qualità per regolare la qualità della conversione di campionamento
   
   
4. Seleziona Filtro pre/post in modo da evitare distorsioni/rumori di aliasing
   

Scopri l’intera gamma di funzionalità di campionamento, mixaggio e mastering audio disponibili con Adobe Audition.