¿El sobremuestreo mejora la calidad de audio?

Hace unos días, un cliente me escribió para preguntarme mi opinión sobre por qué no podía oír ninguna diferencia entre un archivo de audio reproducido en 44.1kHz/16bit y el mismo archivo reproducido en 192kHz/24bit. Pensó que el proceso de muestreo superior podría mejorar la calidad de sonido del archivo.

Si bien podría ser así marginalmente por lo que cuando se trata de la forma en que un DAC y sus filtros de salida funcionan a diferentes velocidades de muestreo, una cosa siempre debe quedar claro: el sobremuestreo no agrega información, ni mejorar la calidad del sonido inherente de un archivo.

Sobremuestreo significa cambiar la frecuencia de muestreo de un archivo a otro superior. Lo más típico es que sea de 44,1 a 176,4 kHz. Un efecto secundario de este proceso es que las nuevas muestras resultantes caben en una palabra más grande que los originales, por lo que generalmente 44.1/16 se traduce en 176.4/24.

 44.1kHz/16bit a 192kHz/24bit

Significa esto que tenemos más información en el archivo de sobremuestreo que en el original? No. Vamos a ver por qué y hablar sobre el ancho de banda y la resolución.

El programa analógico original era muy limitado en cuanto a la banda antes de la conversión A / D. La conversión @44.1kHz requería una banda limitada a @ 20 kHz o menos. Toda la información más allá de esa frecuencia se perdía para siempre.

Si realizamos un sobremuestreo, sólo vamos a reorganizar la información original para adaptarla a una secuencia de muestras más densa, pero no vamos a (ni podemos) añadir información más allá de 20 kHz. En un archivo de sobremuestreo con un muestreo de 176,4 kHz originado desde un archivo de 44,1 kHz, el espectro de potencia de la señal cae a cero más allá de 20 kHz, incluso si el muestreo de 176,4 kHz permitiera contenidos de información hasta 8.2kHz.

Lo mismo para archivos de 44.1kHz originados de maestros de alta resolución: en realidad el muestreo estaba siendo disminuido, con un proceso de filtrado digital antes de la disminución de resolución para cortar el exceso de banda. Los resultados son los mismos: toda la información más allá de 20 kHz se pierde.

Y la resolución? Sigue siendo la misma que en el archivo original de 16 bits, en el mejor de los casos. Esto ocurre porque después de la conversión A / D, lo que implica la cuantificación, a la señal original se superpone un ruido, llamado ruido de cuantificación, que ya no se puede separar de la señal original. Por lo tanto, cuando realizamos un sobremuestreo, se aplica el proceso tanto para la señal como para el ruido de cuantificación, lo que resulta en una señal de resolución de 16 bits representado en 24 bits.

By M2TECH

44.1kHz/16bit a 192kHz/24bit

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