No mundo digital de hoje, o áudio é armazenado e transmitido em formato digital. Embora o áudio digital possa ser transmitido sem compressão, os arquivos não comprimidos são extremamente grandes, exigindo muito espaço de armazenamento e tornando a transmissão mais difícil.
Para tornar o áudio mais adequado para streaming, transmissão e armazenamento, os desenvolvedores criaram codecs de áudio que reduzem significativamente o tamanho dos arquivos, preservando a melhor qualidade sonora possível.
Um codec de áudio utiliza um algoritmo especial de compressão para converter o som original em um arquivo digital menor. Durante a reprodução, o dispositivo receptor decodifica os dados comprimidos, reconstruindo o sinal de áudio para que ele possa ser reproduzido por alto-falantes ou fones de ouvido.
Ao longo dos anos, muitas empresas desenvolveram seus próprios codecs de áudio, cada um com seu próprio equilíbrio entre eficiência de compressão, qualidade sonora, requisitos de hardware e modelo de licenciamento. Como resultado, várias tecnologias se tornaram amplamente utilizadas.
Entre os codecs de áudio mais conhecidos estão Dolby, DTS, AAC, MP3 e WMA. A popularidade de um codec depende, em grande parte, de sua adoção pelos fabricantes de dispositivos e pelos provedores de conteúdo. Quanto maior for o suporte em televisores, smartphones, computadores, reprodutores de mídia, serviços de streaming e outros dispositivos digitais, mais amplamente ele será utilizado.
MP3 (MPEG Audio Layer III)
O MP3 (MPEG Audio Layer III) é um dos formatos de áudio digital com compressão com perdas mais conhecidos do mundo. Seu desenvolvimento começou no final da década de 1980 no instituto de pesquisa alemão Fraunhofer IIS, em colaboração com outros participantes do projeto MPEG. O padrão oficial foi publicado em 1993 como parte da especificação MPEG-1 e posteriormente estendido para o MPEG-2.
A principal característica do MP3 é o uso de um modelo psicoacústico, que remove sons menos perceptíveis ao ouvido humano. Essa abordagem reduz significativamente o tamanho dos arquivos de áudio, mantendo uma qualidade sonora aceitável.
No final da década de 1990 e início dos anos 2000, o MP3 tornou-se o padrão mundial para armazenamento de música digital. Atualmente, é compatível com praticamente todos os televisores, smartphones, sistemas de som automotivos, reprodutores de mídia e computadores.
WMA (Windows Media Audio)
O WMA (Windows Media Audio) é uma família de codecs de áudio desenvolvida pela Microsoft. O formato foi lançado em 1999 como parte da plataforma multimídia Windows Media e foi criado para competir com o MP3.
A Microsoft lançou várias versões do codec:
WMA Standard — o principal formato de compressão com perdas.
WMA Pro — uma versão aprimorada com suporte para áudio multicanal e taxas de amostragem mais altas.
WMA Lossless — um formato de áudio sem perdas.
WMA Voice — uma versão otimizada para gravação de voz e comunicação por voz.
No início dos anos 2000, o WMA foi amplamente utilizado no Windows, em reprodutores portáteis de mídia e em diversas lojas de música online. No entanto, com a crescente adoção do AAC e a popularização dos serviços de streaming de música, o WMA perdeu espaço gradualmente.
Apesar disso, muitos televisores, reprodutores de mídia e dispositivos de áudio ainda oferecem suporte à reprodução de arquivos WMA para garantir compatibilidade com coleções de áudio mais antigas.
AAC (Advanced Audio Coding)
O AAC (Advanced Audio Coding) é um codec de áudio digital com compressão com perdas desenvolvido em 1997 como sucessor do MP3. Foi criado por um grupo internacional de empresas e organizações, incluindo Fraunhofer IIS, Dolby Laboratories, Sony, AT&T Bell Laboratories e Nokia. O padrão passou a fazer parte da família MPEG-2 e posteriormente foi incorporado ao MPEG-4.
O AAC oferece qualidade de áudio superior à do MP3 com a mesma taxa de bits graças a algoritmos de compressão mais eficientes. O codec suporta taxas de amostragem de até 96 kHz, áudio multicanal e diversos perfis, incluindo AAC-LC, HE-AAC e HE-AAC v2.
Atualmente, o AAC é um dos formatos de áudio mais utilizados no mundo. É empregado por serviços de streaming, televisão digital, YouTube, Apple Music, iTunes e é compatível com dispositivos Apple e Android.
Codec de áudio DTS
O DTS (Digital Theater Systems) é uma família de codecs de áudio desenvolvida pela empresa americana Digital Theater Systems, Inc. (atualmente parte da Xperi). O formato foi lançado em 1993 e foi originalmente criado para áudio digital multicanal em cinemas. Um dos primeiros filmes a utilizar DTS foi Jurassic Park (1993).
Ao contrário do Dolby Digital, o DTS utilizava uma taxa de bits mais elevada, permitindo preservar mais detalhes do áudio. Ao longo dos anos, foram lançadas várias versões do codec, incluindo DTS Digital Surround (5.1), DTS-ES, DTS 96/24, DTS-HD High Resolution Audio, DTS-HD Master Audio (um formato sem perdas) e o formato baseado em objetos DTS:X.
O DTS é compatível com muitos televisores, receptores AV, soundbars, reprodutores Blu-ray e reprodutores de mídia. No entanto, nos últimos anos, alguns fabricantes de televisores deixaram de licenciar o DTS devido aos custos de licenciamento, de modo que esse codec já não está disponível em todos os modelos de TV.
Codec de áudio Dolby
Dolby Audio é uma família de codecs de áudio e tecnologias de processamento de som desenvolvida pela empresa americana Dolby Laboratories. A empresa foi fundada em 1965 pelo engenheiro Ray Dolby.
Esses codecs tornaram-se os mais amplamente utilizados e, em geral, são compatíveis com praticamente todos os dispositivos capazes de reproduzir áudio de alta qualidade.
Para melhorar o processamento do som e reduzir a carga sobre os processadores, são frequentemente utilizadas placas de som dedicadas, que possuem processadores de áudio e codecs responsáveis pela decodificação do áudio.
O Dolby Digital (AC-3) foi lançado em 1992 como o primeiro codec digital multicanal da Dolby amplamente adotado. Ele utiliza compressão com perdas e suporta até 5.1 canais de áudio. O Dolby Digital tornou-se o formato de áudio padrão para DVDs, televisão digital e sistemas de home theater, permanecendo até hoje como um dos formatos de som surround mais utilizados.
O Dolby Digital Plus foi lançado em 2005 como uma versão aprimorada do Dolby Digital. Ele oferece compressão mais eficiente, melhor qualidade de áudio e suporte para até 15.1 canais de áudio. Atualmente, é o principal formato de som surround utilizado pelos serviços de streaming e é amplamente empregado para fornecer áudio Dolby Atmos.
Lançado em 2005, o Dolby TrueHD é um codec de áudio sem perdas baseado na tecnologia Meridian Lossless Packing (MLP). Ele suporta até 8 canais (7.1) e oferece qualidade de áudio de estúdio, idêntica à gravação original. O Dolby TrueHD é utilizado principalmente em discos Blu-ray e Ultra HD Blu-ray.
O Dolby Atmos foi lançado em 2012 como uma tecnologia de som surround baseada em objetos de nova geração. Em vez de atribuir os sons apenas a canais específicos, o Atmos trata os sons como objetos de áudio independentes, que podem ser posicionados e movimentados em qualquer lugar dentro de um espaço tridimensional. É amplamente utilizado em cinemas, sistemas de home theater, televisores, soundbars e serviços de streaming.
O Dolby AC-4 foi lançado em 2014 para a nova geração de televisão digital e streaming pela internet. Ele oferece compressão mais eficiente do que o Dolby Digital Plus, ao mesmo tempo em que suporta áudio multicanal e baseado em objetos. O Dolby AC-4 é utilizado em padrões modernos de transmissão, incluindo ATSC 3.0 e DVB, e foi desenvolvido para atender às necessidades dos serviços de televisão atuais e futuros.
