Introducción al MP3, por Mikel.

1 Introducción

En el mundo de la informática, especialmente cuando ésta está orientada a las comunicaciones vía Internet, es frecuente detectar la aparición de ciertas "modas" que hacen que durante un tiempo se hable de un tema concreto y aparezcan multitud de programas y aplicaciones relacionados con el. Ha sido el caso tanto de los fractales, en el campo más teórico, como de la grabación en CD-ROM, en el más práctico. En la zona intermedia, la creación de páginas WEB y los múltiples plug-ins aplicables para que ofrecieran sonido y animaciones, aspecto de la red que sigue desarrollándose de forma imparable.

Es precisamente a través de la WWW y, por supuesto, de los foros especializados, como se ha venido extendiendo en el ámbito de la informática doméstica el estándar MPEG-3, o MP3, los dos nombres que más se han extendido para denominar incorrectamente a MPEG-1 layer-3, un esquema de codificación de audio general que debe su éxito a su asombrosa capacidad de compresión sin pérdida aparente de calidad, superando un ratio de 10 a 1, con un equipo medio y la posibilidad de descomprimir en tiempo real con carga baja-media para el procesador. A lo largo de 1997 ha estallado el boom de la compresión MP3 y son innumerables los servidores que ofrecen las más variadas piezas de música reducidas, por fin, a un tamaño manejable. Los CDs tradicionales pueden almacenar ahora hasta 12 horas de audio de alta calidad, las páginas WEB ofrecen sonido "auténtico" en lugar del tradicional MIDI, se ofrecen servicios de música a la carta y programas de radio de calidad superior a la tradicional a través de Internet, y todo ello con rapidez, fiabilidad, calidad y bajo coste.

¿Cuál es el secreto? No es ningún misterio, sólo el resultado del trabajo en el campo de la compresión de audio, y en este caso, de los esquemas de codificación perceptuales, que aprovechan determinadas características de la audición del ser humano para eliminar información innecesaria. Al estudio general de todo este tema se dedica este trabajo, con una profundidad necesariamente limitada, para lo cual comenzaremos revisando unas nociones muy básicas sobre la digitalización y codificación del sonido, adentrándonos un poco más en la codificación subbanda, dentro de la cual se enmarca el estándar MPEG Audio. A continuación analizaremos la esencia de dicho estándar, apoyándonos principalmente en las especificaciones de la Organización Internacional de Estándares, ISO.

Tras esta primera parte más técnica, pasaremos a comentar las posibles aplicaciones y futuro de este método de compresión en el cuarto punto. El quinto está dedicado a algunas pruebas evaluatorias de su rendimiento. El sexto punto merece un pequeño comentario adicional: es muy común encontrar en Internet los llamados FAQs (Frequently Asked Questions), documentos que recogen en una estructura de preguntas y respuestas multitud de datos concretos referentes a un tema dado. Para añadir varios datos de interés y aclaraciones que no encontraban un lugar específico dentro de la estructura del trabajo, se ha experimentado con esta forma de presentación.

Por último, dos apéndices referentes a detalles del estándar MPEG y a los modelos psicoacústicos, que añaden información adicional pero no necesaria para seguir el resto del trabajo, y un glosario que agrupa lo que habría sido una inundación de notas a pie de página para aclarar siglas, definiciones y traducciones de términos técnicos. A este respecto, había dos términos que planteaban ciertas dificultades. El primero, bitstream, se ha dejado en inglés por ser fácilmente identificable y su traducción como "chorro de bits" o "flujo de bits" no parecía, en principio, que encajara a la perfección. El segundo, layer-i, debería traducirse como capa-i o nivel-i, pero en último término se ha optado por esquema-i, que respetando menos la traducción literal, resultaba más descriptivo.

A título personal, desearía señalar que el 95% de la información externa recogida se ha obtenido a través de Internet, como se reseña en la bibliografía. La colaboración de las diferentes personas que contribuyen a la difusión de la información sin ánimo de lucro ha sido inestimable; en ese sentido, considerando que de los muchos lugares de la red que ofrecían información sobre este tema no he encontrado ninguno en castellano, este trabajo se ha convertido en página WEB lo antes posible.