ATRAC

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ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding) è un sistema di registrazione audio compresso del tipo lossy impiegato nel Minidisc che tiene conto di fenomeni psicoacustici quali l'effetto di mascheramento e la soglia di udibilità.

[modifica] Caratteristiche

Il Minidisc è un supporto magneto-ottico di soli 64 mm nel quale vi si possono registrare fino a 74 minuti di musica e che usa la tecnica di compressione ATRAC. In fase di registrazione, in pratica, il segnale viene suddiviso in intervalli di tempo regolari di 20 millisecondi e scomposto nelle sue componenti mediante FFT (trasformata rapida di Fourier). Successivamente il segnale audio analizzato viene fatto riconoscere dall'algoritmo di compressione che taglia tutti i segnali ritenuti non udibili e quindi superflui per la registrazione. Il segnale di registrazioni audio con questo tipo di compressione ha un fattore prossimo a 5. In fase di lettura del Minidisc dopo che il decodificatore ATRAC ha ricomposto le varie componenti del segnale audio ed i diversi segmenti di 20 millisecondi, il segnale digitale viene trattato con un normale convertitore D/A a 16 bit.

ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding) è una famiglia di algoritmi di compressione audio di tipo lossy proprietaria sviluppata da Sony. La prima applicazione commerciale di tale codifica avvenne nel 1992 come formato audio utilizzato nei MiniDisc (anch'essi sviluppati da Sony) e permette di immagazzinare in un disco magneto-ottico di soli 64mm di diametro informazioni audio per una durata uguale a quella di un CD (74 minuti in modalità stereo), con una perdita di qualità percepibile molto limitata. Nel tempo i codec utilizzati da tale formato sono stati evoluti e migliorati ed oggi comprendono ATRAC3 (sviluppato nel 1999), ATRAC3plus (2002) e ATRAC Advanced Lossless (2006).
Oggi ATRAC viene ancora supportato da molti riproduttori audio realizzati dalla stessa Sony.

[modifica] Principi di funzionamento

In fase di registrazione il segnale viene suddiviso in intervalli di tempo regolari di 20 millisecondi e scomposto nelle sue componenti mediante FFT (trasformata rapida di Fourier). Successivamente il segnale audio analizzato viene fatto riconoscere dall'algoritmo di compressione che taglia tutti i segnali ritenuti non udibili e quindi superflui per la registrazione. Il segnale di registrazioni audio con questo tipo di compressione ha un fattore prossimo a 5. In fase di lettura, dopo che il decodificare ATRAC ha ricomposto le varie componenti del segnale audio ed i diversi segmenti di 20 millisecondi, il segnale digitale viene trattato con un normale convertitore D/A a 16 bit.

[modifica] Bitrate e qualità

In origine ATRAC prevedeva un bitrate di 292 kbit/s (utilizzato per la codifica audio nei MiniDisc) e consentiva di ottenere una qualità 'vicina' a quella riscontrabile in un CD-Audio. Nel tempo, i miglioramenti apportati al formato hanno consentito di ottenere risultati qualitativi migliori a parità di bitrate.

[modifica] Comparazione con altri formati

Sony ha dichiarato ufficialmente che la specifica ATRAC3plus a 64kbit/s consente di ottenere un audio comparabile a quello ottenibile con una codifica MP3 a 128kbit/s, rendendolo paragonabile ad altri codec quali AACplus, mp3PRO e Windows Media Audio.

[modifica] Performance

Gli sviluppatori del codec sostengono che gli algoritmi utilizzati da ATRAC, grazie anche alla stretta collaborazione di LSI, consentono un'alta velocità di encoding con un minimo utilizzo di potenza. Caratteristica che differenzi ATRAC degli altri codec, sviluppati principalmente per i computer e senza prestare particolare attenzione alle limitate capacità hardware dei dispositivi portatili.
La linea Walkman di riproduttori multimediali di Sony denota una durata della batteria più elevata durante la riproduzione di file in formato ATRAC rispetto all'utilizzo di file MP3.

[modifica] ATRAC1

La specifica ATRAC1 venne inizialmente applicata da Sony al proprio formato audio per i cinema, l'SDDS, in diretta competizione con i sistemi Dolby Digital (AC3) e DTS. SDDS utilizza il formato ATRAC1 su 8 canali con un bitrate complessivo di 1168 kbit/s.

[modifica] ATRAC3 (Modi LP2 e LP4)

Modo LP2

Utilizza un bit rate pari a 132 kbit/s e la qualità percepita è molto simile a quella ottenibile con una codifica MP3 a bit rate simile; come afferma un blind test tenutosi nel febbraio 2003 commissionato da Sony e svolto da una società esterna afferma. Altri test di tipo scientifico svolti dalle European Broadcasting Union indicano che l'implementazione di ATRAC3 utilizzata dal formato RealAudio 8 a 64 kbit/s si posiziona come secondo miglior codec oggi disponibile, battuta solamente dal più avanzato formato MP3Pro. Tuttavia, in ulterirori indagini di tipo double blind-test del maggio 2004 che mettevano a confronto ATRAC3, Ogg Vorbis, MP3 a bit rate variabile ottenuti con LAME ed AAC il codec di Sony si è classificato ultimo. Alcune critiche comuni inerenti le indagini svolte riguardano la possibilità che Sony abbia deciso di non implementare i migliori sistemi di encoding e decoding (denominati DSP TYPE S) per PC. Tali supposizioni però vengono smentite dalla presenza dei codec DSP TYPE S in alcuni modelli di riproduttori e registratori portatili delle serie HiMD (come il Sony HiMD Walkman MZ-NH1) e NetMD (come il Sony MD Walkman MZ-N10).

[modifica] General bitrate quality

L'originale bit rate ATRAC a 292 kbit/s fu dichiarato essere 'vicino alla qualità di un CD', acusticamente parlando. Questa è la frequenza di compressione usata nei primi MiniDisc. Anni dopo ATRAC fu migliorato ed è in genere considerato migliore delle versioni precedenti a bit rate simile. Per ragioni di comparazione, i Cd sono compressi a1 1411.2 kbit/s, e i migliori compressori possono creare CD intorno ai 1000 kbit/s, con significative riduzioni di bitrate per contenuti semplici come la voce.

[modifica] Qualità del bitrate comparato ad altri formati

Sony dichiara che un ATRAC3plus a 64 kbit/s fornisce una qualità comparabile a quella di un MP3 a 128 kbit/s, questo pone il codec nella stessa categoria di AACplus, mp3PRO e Windows Media Audio (Con dichiarazioni simili da parte di Microsoft).

[modifica] Voci correlate

• Lossy data compression
• OpenMG
• SonicStage

[modifica] Note

[modifica] Collegamenti esterni

• ATRACLife - Portale news, forum di discussione e download collegati a ATRAC.
• ATRAC technology page - Sito ufficiale su ATRAC ospitato sul sito Sony.