INFORMÁTICA FÁCIL
MP3, uma nova tecnologia para áudio
digitalizado na Internet
Padrão permite comprimir
arquivos sem perda de qualidade do som
Fernando Escobar (*)
Colaborador
Creia.
O mundo da música nunca mais será o mesmo depois do MP3.
Mas o que vem a ser MP3?
Desenvolvido há alguns anos
na Alemanha pelo Fraunhofer Gesellschaft Research Institute o MP3 - ou
MPEG (Moving Picture Experts Group) layer 3 - é uma tecnologia
de compressão de áudio capaz de reduzir a informação
musical contida num CD em um fator 12/1, sem perder nenhuma qualidade sonora.
Os arquivos MP3 com qualidade sonora
idêntica a de um CD podem ser baixados da internet e reproduzidos
em qualquer computador que possua um player (programa capaz de tocar
as músicas) MP3. Para que você tenha um exemplo, se uma música
de 5 minutos de duração fosse armazenada num arquivo de formato
.WAV (o mais famoso padrão até o momento), este arquivo teria
cerca de 50 Megabytes, já o arquivo MP3 correspondente não
chega a ter 4 Megabytes.
Truques – Para que haja esta
redução considerável no volume de dados o MP3 emprega
um certo número de técnicas e truques:
1) Perceptual
Coding:
a) Minimal
Audition Threshold (Audição Mínima): A audição
mínima, captada pelo ouvido humano, não é linear;
ela é representada, de acordo com a lei de Fletcher e Munsen, por
uma curva que varia entre 2 Khz e 5 KHz. Portanto, torna-se desnecessário
armazenar qualquer informação sonora abaixo desta freqüência,
pois não será perceptível ao ouvido humano. O MP3
ignora qualquer informação abaixo desta freqüência.
b) Masking
Effects: O sistema é baseado na propriedade de mascarar
sons do ouvido humano. Não temos a capacidade de ouvir dois sons
ao mesmo tempo, pois na maioria das vezes o maior encobre o menor ou, no
máximo, os dois sons se fundem, mascarando os sons originais. Torna-se,
portanto, desnecessário codificar os dois sons. Esta é a
principal propriedade utilizada pelo MP3 para ganhar espaço, utilizando
para tanto um modelador psicoacústico baseado no modelo do ouvido
humano.
2) Reservatório
de Bytes: Algumas passagens de peças musicais não
podem ser codificadas na freqüência original sem que se altere
a qualidade musical. O MP3 utiliza, então, um pequeno reservatório
de bytes que grava passagens que necessitam ser codificadas numa freqüência
menor.
3)
Joint Stereo: Alguns aparelhos de som Hi-Fi
possuem apenas uma fonte de som, mesmo assim você não tem
a impressão de que este som vem apenas desta fonte, mas de alto-falantes
diversos. Também, abaixo de uma certa freqüência, o ouvido
humano não tem como identificar a origem espacial do som. O MP3
pode explorar este recurso usando uma técnica chamada de Joint Stereo,
onde baixas freqüências são gravadas como sinal monofônico
– com economia de espaço em relação ao estereofônico
– acompanhado de algumas informações para restaurar um mínimo
de noção espacial.
4)
Huffman Coding: Finalmente, o MP3 utiliza
a técnica clássica do algoritmo de Huffman. Esta técnica
atua no final do processo de compressão, no momento de criação
do código MP3, portanto não se trata de um algorítimo
de compressão, mas de um método de codificação.
Esta codificação cria códigos de tamanho variado em
um certo número de bits. Símbolos de alta incidência
no código possuem códigos curtos, pelos quais são
substituídos. O código de Huffman consegue estabelecer um
prefixo único, que poderá ser decodificado posteriormente,
com enorme velocidade, utilizando uma tabela de correspondência.
Esta técnica garante, em média, uma redução
de até 20% no código final.
Trata-se do complemento perfeito
para o Perceptual Coding, pois enquanto o Perceptual Coding é muito
eficiente graças a eliminação dos sons mascarados
e imperceptíveis, o código de Huffman reduz informações
idênticas, digitalizando sons que contem bytes redundantes, por códigos
menores.
Como usar – Quem quiser experimentar
a novidade precisa, primeiro, baixar o player de um dos diversos
sites sobre MP3 espalhados pela rede – o maior e mais completo deles é
o www.mp3.com -, instalá-lo e,
somente depois disso, baixar as músicas que, também, serão
armazenadas em seu disco rígido para depois serem reproduzidas.
O player mais utilizado hoje é o WinAmp, para Windows 95/NT,
e o MacAmp, para Macintosh, que consegue reproduzir diversos formatos de
som, além do MP3, permitindo que você crie seqüências
das suas musicas preferidas.
A maioria dos arquivos MP3 disponíveis
na rede possuem uma versão try – geralmente mono – e uma
outra full-stereo que pode ser adquirida por alguns centavos de
dólar. Entretanto não é muito difícil você
encontrar links para arquivos gratuitos, bastando consultar algumas
ferramentas de busca no Brasil e exterior e procurar por "MP3 free".
(*) Fernando
Escobar é diretor da Manager
Brazil. |