Fig 0 Sonnox Pro-Codec bit_1

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PRO

Analisi del clip e degli artefatti

Ascolto comparativo

Correzione del livello

Analisi in tempo reale

CONTRO

Solo codec Fraunhofer

Assenza di batch

Fino a oggi la creazione di un file audio compresso è rimasto uno stadio misterioso, spesso delegato ad aggregatori per la distribuzione digitale o a codec inseriti nella DAW o trovati in rete. Non c’è modo di prevedere fedelmente la qualità finale, se non provando e riprovando a orecchio. L’obiettivo di Sonnox Pro-Codec è di far luce, ascoltare e gestire la compressione audio digitale, valutando i dati in ingresso originali e quelli compressi in uscita, con ascolto del materiale rimosso, e confronto tra formati e impostazioni differenti in tempo reale. Pro-Codec, plug-in a 32 bit, è realizzato in collaborazione Fraunhofer, il creatore del codec MP3 e punto di riferimento mondiale, che ha fornito i codec integrati nel plug-in. Pro-Codec non esiste in versione standalone e va utilizzato in una DAW compatibile RTAS, VST e AU. Tre sono le modalità operative: Online, per l’encoding in tempo reale, Offiline Encode per creare file compressi offline, e Offline Decode per decodificare audio compresso in Wave o AIFF.

Il controllo visuale

Come per molti plug-in Sonnox, anche Pro-Codec dispone di un analizzatore di spettro in tempo reale (con scelta di canale destro, sinistro o somma) che mostra il segnale in ingresso, la differenza tra ingresso e uscita del plug-in, cioè il segnale rimosso dal file originale, o la differenza tra il canale originale e quello compresso selezionabile indipendentemente tra L, R o Surround, e una linea verde che indica il rapporto Noise To Mask Ratio per un’indicazione reale su quanto siano udibili gli artefatti del codec secondo la frequenza del segnale, con alcuni limiti di affidabilità dichiarati sul manuale.

Se la linea diventa rossa, significa che facilmente si ascolteranno artefatti in quella banda di frequenza e più la linea verde si avvicina allo 0 dB, più un orecchio allenato può ascoltare i difetti del codec. Per migliorare la visualizzazione di un certo range di frequenze o di dB, Pro-Codec permette lo scroll e lo zoom del range di frequenze e, similarmente, per il range in dB fino a +10 dB.

Fig. 1 - La banda in rosso dell’NMR indica che ci sono artefatti udibili.
Fig. 1 – La banda in rosso dell’NMR indica che ci sono artefatti udibili.

Cliccando sul pulsante Display si accede a una pagina con tre goniometri per la misurazione della fase: il primo mostra la fase tra i canali L e R del segnale in ingresso e la fase (tra L e R) del segnale in uscita, il secondo mostra la fase tra i canali destro e sinistro in uscita e in rosso la fase della differenza tra i due segnali, il terzo è un ingrandimento di cinque volte della fase della differenza del segnale.

Il livello del segnale in ingresso è monitorato da due barre led che partono da -36 dB fino all’overload, a passi di 3 dB. Il delay totale introdotto dal plug-in è visualizzato in millisecondi o campioni ed è aggiornato ogni volta che si toglie o inserisce un codec.

La selezione del segnale da monitorare è controllata dalla colonna a destra del plug-in, potendo scegliere tra Input (segnale originale) o Codec. In più è possibile assegnare la scala logaritmica o lineare al range di frequenza, attivare la registrazione, e quindi l’encoding in tempo reale, per creare il file audio compresso, ascoltare il segnale rimosso dal codec e attivare o disattivare il plug-in con Master In senza glitch.

In caso d’uso di codec lossless, si apre anche il meter dei bit per evidenziare eventuali problemi di dithering dovuti alla compressione di file audio non troncati rispetto al bit rate del codec.

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Codec

MP3, MP3 Surround, AAC-LC, HE-AAC, HE-AACv2

MP3 HD fino a 16bits/48kHz e HD-AAC 24bits/192kHz

Formati

Mono MP3, MP3HD, AAC-LC, HE-AAC & HD-AAC

Stereo MP3, MP3HD, AAC-LC, HE-AAC, HE-AACv2 e HD-AAC, 5.1 MP3 Surround, AAC-LC, HE-AAC e HD-AAC

I codec

Al di sotto dell’analizzatore di spettro trovano posto cinque slot su cui caricare altrettanti codec forniti da Fraunhofer. In nessun caso è possibile sostituire questi algoritmi con altri: la generazione e la comparazione di file compressi è realizzata esclusivamente con questi codec. L’encoding del file audio avviene in tempo reale, per l’ascolto immediato, ma sono disponibili anche le funzioni di encode e decode offline del singolo file audio. Cliccando sullo slot si aprono le impostazioni dell’algoritmo. In alcuni casi, in base alla frequenza di campionamento, al bit rate e alla qualità, il plug-in esegue un resampling e avvisa impostando i parametri in rosso e riportando le condizioni di lavoro nella finestra dedicata alle comunicazioni.

Fig. 2 - L’impostazione  del codec
Fig. 2 – L’impostazione del codec

In alcuni codec che funzionano solo a 16 bit partendo da un file audio a 24 bit, Pro-Codec mette a disposizione un Dither, tuttavia i migliori risultati si ottengono con un file audio alla stessa frequenza di campionamento dell’algoritmo, cosa non difficile da produrre in uno studio di mastering. Oltre al monitoraggio del segnale generato dall’algoritmo con il pulsante Mon, Pro-Codec tiene sotto controllo il livello in dB del segnale in uscita che può facilmente andare oltre lo 0 dB se il materiale di partenza ha un livello elevato. In questo caso si accende il led rosso, il meter a lato mostra i dB oltre lo 0 e la finestra Max dB mostra il livello massimo raggiunto, con la precisione al decimo di dB. Per correggere l’errore, Pro-Codec include un trimmer, che agisce sul livello del file audio prima di essere compresso. Per conoscere il grado di compressione è necessario passare al tab Comp che mostra un meter misurato in rapporto di compressione da 1:2 a 1:64, avvisando che il rapporto è approssimativo per codec lossless e con bit rate variabile (VBR).

L’uso commerciale

Non è richiesto il pagamento di nessuna royalties per generare file audio compressi per uso privato o non commerciale. Non sono previste royalties per la distribuzione commerciale di file MP3 fino a un guadagno massimo di 100.000 $, oltre il quale è necessario informarsi su www.mp3licensing.com. Il formato AAC è liberamente distribuito senza royalties.

Il confronto

Sonnox ha incluso un sistema di confronto a due sorgenti di cui la seconda può utilizzare anche il segnale originale in ingresso. È sufficiente assegnare lo slot desiderato ad A e, cambiando con il pulsante A-B, assegnare il secondo slot a B o all’ingresso del plug-in. Con Hide possiamo nascondere l’assegnazione e quindi procedere alla cieca all’ascolto. È anche possibile ascoltare il segnale rimosso dal codec, anziché il segnale compresso od originale. Risultati più attendibili si hanno usando il metodo ABX implementato dal plug-in, che richiede almeno 20 ascolti per generare un livello di confidenza statisticamente significativo.

Fig. 3 - Le opzioni di setup
Fig. 3 – Le opzioni di setup

Downsampling e resampling

Ci sono due possibili stadi riconversione della frequenza di campionamento in Pro-Codec. La prima possibilità è un downsampling utilizzato per i codec a frequenze di campionamento maggiori di 48 kHz, per le quali alcuni codec non sono compatibili. MP3 and MP3HD sono limitati a 48 kHz, AAC a 96 kHz, mentre HDAAC è l’unico in grado di gestire segnali a 192 kHz. La seconda riconversione dipende dai settaggi impostati (bitrate e qualità) ed è effettuato direttamente dall’encoder stesso per ottenere esclusivamente risultati qualitativi migliori.

Questo stadio è parte integrante del funzionamento stesso dell’ encoder Fraunhofer, che cambia la frequenza di campionamento del file compresso (encoded) rispetto alla frequenza di campionamento del segnale al suo ingresso, il quale potrebbe essere riconvertito in downsampling per ragioni di compatibilità. In nessun caso la frequenza di campionamento è direttamente selezionabile nel plug-in e le riconversioni sono riportate su tabelle del manuale. Quando la frequenza di campionamento non è prevista dal codec, Pro-Codec crea uno stadio di ascolto fittizio, di qualità inferiore, per non triggerare il resampling interno dell’encoder e così da permettere l’ascolto del file audio decodificato sulla traccia nella sessione di lavoro.

Quando si registra con l’encoding online in situazione di re-sampling interno, il file scritto sarà di qualità migliore rispetto a quello in ascolto, proprio perché la sua frequenza di campionamento è stata opportunamente cambiata dal codec.

Encoding e decoding

Ognuno dei cinque slot produce il proprio file compresso che, usando il pulsante Arm, sarà registrato in tempo reale nella cartella selezionata in Export Setting, con eventuale introduzione nel nome del file dei dati relativi a Codec, Bitrate, Mode, Quality, Index e Date/Time. Bloccando il playback dalla DAW, si ferma anche la creazione del file compresso. Al momento non sono supportati i Medata di AAC per iTunes. In registrazione, Pro-Codec crea tanti file audio compressi quanti sono i codec negli slot abilitati con Arm. È possibile utilizzare il plug-in per l’encoding offline del singolo file con la stessa frequenza di campionamento della sessione, decidendo con Arm quali codec usare nella finestra dedicata, con opzioni di disabilitazione o uso del Trim, pre-processamento della traccia per prevenire il clipping in compressione, e normalizzazione del livello con pre-processamento della traccia audio.L’ultima funzione è il decoding dei file audio compressi, con facoltà di scegliere il formato in uscita (Wave o AIFF) a 16 o 24 bit.

Fig. 4 - L’analisi della fase
Fig. 4 – L’analisi della fase

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Pro-Codec visualizza in dB il livello che eccede lo 0 dBFS sul file codificato online, così da poterlo sottrarre con il Trim prima di comprimere il file audio. Il Trim ha effetto solo sul file che sarà scritto e non sul canale d’ascolto. C’è una differenza sostanziale tra Trim e livello d’ingresso, perchè l’obiettivo di Pro-Codec è la comparazione dei risultati di codec e impostazioni differenti. Se il Trim fosse applicato indipendentemente a ogni codec sul segnale in ingresso, non sarebbe più possibile ascoltare il corretto segnale DIFF e valutare la qualità di compressione, oltre al fatto che i livelli non sarebbero più identici nel confronto A-B e ABX. Il Trim permette di minimizzare la riduzione del livello di segnale per ogni codec indipendentemente, così da evitare il clipping.

In prova

Fino a oggi anche noi abbiamo realizzato MP3 da distribuire usando quello che capitava: da iTunes ai codec inseriti nelle DAW o LAME. Perché dover cambiare? La risposta è arrivata quando abbiamo lavorato su alcuni pezzi con RMS elevato e dovevamo produrre il relativo MP3: Pro-Codec ci ha permesso di valutare codec differenti ma soprattutto di controllare i livelli e correggerli, con il Trim Level, o tornare al mix originale quando una banda audio provocava problemi di clip. Il risultato è un file audio compresso con una netta riduzione di artefatti digitali rispetto a quelli realizzati fino a oggi.

Fig. 5 - Il bitstream level con il trim level attivato
Fig. 5 – Il bitstream level con il trim level attivato

Quante volte vi siete stupiti circa la qualità di un file compresso? C’è di tutto in giro, eppure alcuni MP3 o AAC suonano molto bene, senza troppi disturbi digitali. In pochi istanti siamo stati in grado di trovare i problemi di compressione audio e correggerli, il che ha reso Pro-Codec indispensabile anche per i rough mix. Si può facilmente usare senza manuale, tuttavia l’argomento codec è così complesso e misterioso che ci siamo immersi nella lettura e al termine è apparsa la potenza di Pro-Codec, anche per analizzare i problemi di dithering prima della conversione. È un tool eccellente sotto tutti i punti di vista. Peccato non sia possibile caricare altri codec e usarli per l’analisi comparativa. Quello che più ci è mancato è il codec FLAC, ma essendo un plug-in realizzato con Fraunhofer la richiesta è lecita ma non esaudibile al momento. Alcuni aspetti di programmazione, soprattutto per le impostazioni, richiedono esperienza di mastering e un’ottima conoscenza dell’argomento, perché anche i più piccoli particolari sono stati integrati nei parametri di Pro-Codec. Dato che è un plug-in che funziona in tempo reale, nulla vieta di provare un mix direttamente con Pro-Codec attivato, prendendo quindi decisioni che possono essere differenti dall’ascolto originale.

La possibilità di creare dei preset per le impostazioni dei codec, da richiamare a piacere, rende ancora più produttivo il processo. Come tool di produzione è indispensabile. Qualche finestra poteva avere font di testo più grandi, ma tutto sommato si usa senza troppe difficoltà.

Conclusioni

L’importanza di Pro-Codec e la sua originalità sono immediatamente comprensibili dagli studi di mastering e di registrazione. Pro-Codec è unico nel suo genere: la possibilità di verificare, con udito e vista, i problemi dei codec e risolverli all’istante è meravigliosa. È possibile gestire la compressione audio digitale in piena coscienza e con risultati ripetibili e affidabili. C’è poco da aggiungere: la compressione audio digitale è commercialmente utile e non se ne può fare a meno. Pro-Codec è l’anello della catena che fino a oggi è rimasto nascosto o confuso. Indispensabile per i professionisti, per le label e per chiunque lavori e guadagni usando file audio compressi.

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MIDI MUSIC

Corso Enrico De Nicola, 8,

Torino

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Prezzo: € 340,00 + IVA