Te contamos algunos detalles prácticos sobre la resolución de cuantización –la profundidad en bits del audio– para conseguir la mejor calidad en tus producciones con DAW…

Cuando hablamos de audio digital, hay muchos parámetros envueltos. Pero básicamente vigilamos dos detalles vitales en cualquier grabación que realizamos  a través de un interface o tarjeta de sonido: La frecuencia de muestreo (que es el número de veces por segundo que se toman muestras sobre la señal a grabar), y la profundidad de bits que empleamos para tomar esas muestras y realizar su copia digital –es decir, la grabación en sí. Sobre la primera, la frecuencia de muestreo, tenemos un interesante post que puedes consultar si «estás pez» en dicho asunto o deseas refrescar conocimientos. Y acerca de la resolución de cuantización, los famosos 16 VS 24bit u otros valores, ahora te contaremos cosas interesantes que debes tener en cuenta con tu DAW.

Quizá ya llevas tiempo trabajando con tu estudio virtual (Cubase, Reason, Ableton, Logic Pro, el que sea), y exportas las canciones enteras en 24bit una vez que las acabas. Puede que luego las conviertas a 16bit, o puede que no. Y entonces surgen cuestiones del tipo «¿cambia el sonido para siempre cuando hago esos cambios en la resolución?»; o quizá te preguntes a cuántos bit está originalmente una canción en tu DAW durante las fases de producción, e incluso habrá quien te diga que, internamente, tu ordenador ya trabaja a 32 ó 64bit… En fin, ¡qué barullo! Aquí llega Computer Music en tu ayuda –pues vamos allá.

Una forma coherente de operar con la profundidad de bits sobre tu audio

La lógica práctica nos sugiere que lo más razonable e inteligente es mantener todo el audio a la máxima calidad posible hasta que esté listo para rebajarlo a 16bit. Y cada vez que realizas cambios sobre el audio (por ejemplo, al añadir procesamiento de efectos), una serie de cálculos tiene lugar a la resolución de bit elegida.

Esto tiene unas implicaciones determinantes, y es que si usas una reverb sobre un fragmento de audio a 24bit, por ejemplo, obtendrás una reverberación de mayor calidad en comparación con la de 16bit, simplemente por una cuestión de matemáticas. Si trabajas con una resolución superior, significa que obtendrás resultados más fidedignos. Y aunque todas las muestras se conviertan a 16bit durante el proceso de mástering, cualquier procesamiento que hayas hecho sobre el audio de 24bit seguirá teniendo un efecto sobre el sonido global, y el resultado final sonara mejor con toda probabilidad.

Por estos motivos y otros, deberías mantener todo a 24bit todo el tiempo que puedas. Así te asegurarás de mantener al máximo los detalles de cada parte (voces, percusiones, y demás) justo hasta el final, cuando hagas el volcado a 16bit. En cuanto a los potenciales cambios del sonido, una vez que un archivo a 24bit es convertido a 16bit, los detalles que se hayan perdido durante el proceso se habrán perdido para siempre. Por cierto, en ese tipo de cambios entra en liza un proceso opcional denominado dithering, que por cierto debes tener muy en cuenta.

Bits en el ordenador: ¿Entraste ya en coma flotante? Tranquilo, no es para tanto

Tenemos la vaga sensación de que quienes aseguran que todo el trabajo interno de audio en un ordenador se realiza a 32 ó 64bit, se refieren en realidad a otros factores. En la actualidad, la gran mayoría de aplicaciones musicales emplea una resolución de 64bit en coma flotante para el procesamiento de audio. Sin profundizar demasiado en la parte técnica, significa que se usa coma decimal flotante al obtener las cifras para el cálculo. Y la coma flotante IEEE 754 es una forma sencilla de representación numérica que reduce la potencia de procesamiento necesaria para hacer los cálculos a 32 y 64bit –sería descomunal si todo se ejecutase sobre números enteros.

El sistema numérico de coma flotante tiene la capacidad de representar números enormes y, a la vez, mantener un alto grado de precisión. Llevado a los términos del audio, también ofrece una gran cantidad de headroom para el procesamiento interno, lo que significa que es virtualmente imposible la sobrecarga de una señal.

Buceando por los foros oficiales de Steinberg Cubase, nos topamos con una explicación interesante de Lluís Buyaicia sobre las ventajas de usar el procesamiento a 64bit: Nos invita a pensar con decimales en lugar de enteros para una mejor comprensión…

«Empezamos con un valor de ‘1’. Al dividirlo entre tres, tenemos…

0.33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333

La precisión de 32bit en coma flotante realiza el corte de valor en el octavo decimal, y así obtendríamos 0.3333333. Tras multiplicar ese valor de nuevo por tres, se obtiene 0.9999999, y eso implica un error de 0.0000001 sobre el valor esperado. Llevado al plano del audio, dicho error es medible, ¿pero podrías escucharlo?

Con precisión de 64bit, el corte de valor tendría lugar en el decimoséptimo decimal, por lo que el error obtenido sería de 0.00000000000000001 sobre el valor esperado…«

Dicho en otras palabras, lo que este ejemplo viene a demostrar es que un simple truncamiento de precisión en decimales, no afecta prácticamente a la calidad del audio. Pero si multiplicamos esa pérdida de precisión a lo largo de un amplio número de procesos (muchas pistas, buses, efectos, etc), los errores acumulados en el redondeo acabarán teniendo su impacto en la precisión del audio final.

Para evitar que una situación dramática de ese tipo acabe produciéndose, los DAW emplean el sistema de coma flotante. Y el audio generado sólo se convierte a una resolución más baja cuando es enviado a la tarjeta de sonido o interface de audio (en los cuales será reproducido a la frecuencia fijada por el usuario para dichos dispositivos), o será exportado como un archivo de audio. Y aunque una aplicación musical haga sus cálculos sobre el audio a 64bit, no todo el procesamiento interno en un ordenador se realiza a 64bit como norma; por tanto no hay que confundir la resolución de cuantización o la profundidad de bits empleada para el sampling PCM (la grabación y la reproducción), con la resolución interna de procesamiento en el DAW, y dependiente del sistema operativo.

Lo más razonable es mantener todo el audio a la máxima calidad posible hasta que esté listo para rebajarlo a 16bit…

La palabra final sobre la profundidad de bits

Como decíamos en nuestro post sobre la comparación entre los formatos WAV y AIFF, nuestra experiencia nos sugiere que la resolución de cuantización del audio (es decir, la profundidad en bits) tiende a generar más diferencias perceptuales en la calidad que los diferentes valores de la frecuencia de muestreo.

Así las cosas, te aconsejamos como antes decíamos que mantengas una resolución de 24bit durante todo el proceso de producción, y que sólo optes por cambiar a 16bit ante condicionantes de distribución, volcados a CD, u otras situaciones. Eso sí, ten muy presente toda la información adicional que te hemos dado sobre dithering.

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