Cuál es la tasa de bits normal para un CD de audio

Introducción

El CD de audio, desarrollado conjuntamente por Philips y Sony, fue el primer medio digital para el mercado de consumo. Según BBC News (2007), en los 25 años tras su lanzamiento en 1982 se vendieron más de 200.000 millones de CDs en todo el mundo y, pese al crecimiento de descargas digitales, el CD sigue siendo medio común para lanzamientos comerciales.

Tasa de bits (Bit Rate)

La tasa de bits es el número de dígitos binarios (bits) usados para describir cada sonido en un archivo de audio. Los CD muestrean la amplitud de la señal analógica 44.100 veces por segundo. Se toman dos muestras (estéreo), cada una de 16 bits, en cada instante. Total de bits para 1 segundo de audio sin comprimir: 44.100 × 2 × 16 = 1.411.200 bits. Por tanto, un CD de audio tiene una tasa normal de 1.411,2 kilobits por segundo (1,4 megabits/s).

Tamaño de muestra (Sample Size)

El CD es un medio digital: almacena un número que representa la amplitud de la señal en un instante, no un valor analógico continuo. Para reducir distorsión, usa muestra de 16 bits, que puede representar 2¹⁶ = 65.536 valores distintos. Este rango permite reproducir del sonido más suave al más fuerte sin distorsión percibible.

Frecuencia de muestreo (Sampling Frequency)

La tasa de muestreo debe ser lo bastante alta para reproducir la señal analógica original sin errores. El límite superior de audición humana es 20.000 Hz (20 kHz), por lo que se requiere al menos 40 kHz para representar ambas mitades de la onda analógica (oscila arriba y abajo de cero). El CD usa 44,1 kHz.

Corrección de errores

La tasa de bits importa: a mayor tasa, el sonido reproducido se acerca más al original, pero el archivo es mayor. Cabe notar que la cantidad de datos en un CD es casi cuatro veces la necesaria para representar solo el audio. Los bits adicionales contienen códigos de corrección de errores, que corrigen fallos de fabricación o rayaduras y huellas del uso cotidiano.