Cosa significa profondità di bit audio?

In audio digitale, un valore chiamato profondità di bit descrive la risoluzione dei dati audio acquisiti e archiviati in un file audio. Una profondità di bit audio più elevata indica una registrazione del suono più dettagliata.

Allo stesso modo, per i file di immagine e video, la profondità di bit viene utilizzata per determinare la risoluzione di un'immagine. Maggiore è la profondità di bit, ad esempio 24 bit rispetto a 16 bit, migliore è l'immagine.

Profondità di bit vs. Velocità in bit

La profondità di bit viene spesso confusa con bit rate, ma sono diversi. La velocità in bit, misurata in kilobit al secondo, è il throughput di dati al secondo quando viene riprodotto il suono, non la risoluzione di ciascun campione discreto che costituisce la forma d'onda audio.

La profondità di bit è talvolta indicata come formato di esempio o risoluzione audio.

Profondità di bit e qualità del suono

L'unità di misura per la profondità di bit sono le cifre binarie (bit); per ogni aumento di 1 bit, la precisione raddoppia. L'intervallo di bit è un numero intero importante che determina la qualità del suono di una registrazione.

Se la profondità di bit è troppo bassa, la registrazione non è accurata e molti suoni deboli vengono persi. MP3 memorizzati nella libreria musicale che sono stati convertiti da segnali audio analogici a segnali audio digitali utilizzando la modulazione del codice a impulsi (PCM) con una profondità di bit elevata contengono uno spettro di frequenze più ampio rispetto a quelli codificati con profondità di bit basse.

Le registrazioni ad alta profondità di bit sono molto più accurate durante la riproduzione, in particolare nelle aree delle canzoni che contengono armoniche tranquille. L'utilizzo di una profondità di bit troppo bassa può portare a frequenze perse e registrazioni di bassa qualità.

La profondità di bit è rilevante solo nell'ambito di un segnale PCM. I formati audio con compressione con perdita non hanno profondità di bit.

Profondità di bit e gamma dinamica

Avere la giusta profondità di bit è un aspetto critico da considerare per ridurre la quantità di rumore di fondo. Ogni registrazione ha un grado di interferenza del segnale chiamato rumore di fondo, che viene mantenuto al minimo con una profondità di bit sufficientemente elevata. Questo fenomeno si verifica perché la gamma dinamica - la differenza tra i suoni più alti e quelli più bassi - è molto più alta del rumore di fondo, consentendo alla differenza di mantenere il rumore al minimo.

La profondità di bit determina anche il volume di una registrazione. Per ogni aumento di 1 bit, la gamma dinamica aumenta di circa 6 decibel. I formati CD audio utilizzano una profondità di bit di 16, che equivale a 96 dB di gamma dinamica. Se si utilizzano DVD o Blu-ray, la qualità del suono è maggiore perché la profondità di bit è 24, che fornisce 144 dB di gamma dinamica.