MP3 vs AAC (TECNOLOGIA)

Considerando os algoritmos explicados nos pontos anteriores deste artigo é possivel realizar uma comparação entre estes.

Com facilidade se chega à conclusão que o MP3 possui uma tecnologia bem mais simplista e de menor exigência computacional que o AAC. A complexidade do AAC é no entanto a característica que confere a este algoritmo as suas principais vantagens e inovações.

Caracteristicas Técnicas MP3

Para tornar possivel a implementação do MP3 em todo o tipo de aplicações foram definidas diversas características técnicas.

Modos de Utilização:

Para tornar possível o funcionamento do MP3 com sinais mono e stereo foi utilizada uma técnica designada por joint stereo coding, que procura combinar a melhor eficiência do canal esquerdo com o canal direito. O MP3 disponibiliza mid/side stereo para bit rates elevados e intensity stereo coding para bit-rates inferiores onde o som será inevitavelmente prejudicado. Resumindo o MP3 pode funcionar nos modos Single Channel, Dual Channel, Stereo (sem joint stereo coding) e Joint Stereo.

Taxas de Amostragem:

O MPEG pode funcionar com diferentes taxas de amostragem, tanto que o MPEG-1 funciona com taxas de amostragem de 32, 44.1 e 48 kHz e o MPEG-2 funciona a metade destas taxas de amostragem. Existe também uma extensão designada MPEG 1/2 Layer 3 que funciona com taxas de amostragem de 8, 11.05 e 12 kHz. Considerando todas as taxas de amostragem referidas o MP3 funciona com taxas de amostragem entre 8 kHz e os 48 kHz.

Bit Rate:

Tal como no caso das Taxas de Amostragem o MP3 pode operar em diferentes bit-rates. Os valores de bit-rate variam entre os 8 kbit/s (usado para taxas de amostragem baixas) passando pelos 32 kbit/s (MPEG-1) sendo o valor mais utilizado o bit-rate de 128 kbit/s. Com este último valor o MP3 atinge uma qualidade idêntica à de um CD com a vantagem de que usa bit-rates de cerca de 3 ordens de grandeza inferiores á usada num CD. É natural portanto que o MP3 consiga atingir factores de compressão na ordem dos 12:1.

Características Técnicas AAC

Numa fase inicial o AAC tinha como principal característica o facto de não ser compatível com o MPEG áudio Layers I,II e III sendo que a designação inicial deste codec era NBC (Non-Backwards Compatible) designação essa que ilustrava essa mesma incompatibilidade.

A grande vantagem de não considerar a compatibilidade seria a de dar maior margem de manobra aos developers deste codec para desenvolverem inovações tecnológicas emergentes sem se preocuparem com as limitações naturalmente impostas pelas compatibilidades dos codecs anteriores. A desvantagem adjacente ao desprezo pelas compatibilidades seria o facto de que ficheiros AAC não poderiam ser reproduzidos pelos leitores MP3 sem que estes mesmos leitores não incluíssem módulos adicionais.

Actualmente esta característica perdeu relevância pois os principais leitores de ficheiros áudio já possuem capacidade para descodificar o codec AAC, no entanto este factor foi responsável por uma lenta inserção do AAC no mercado.

Outra vantagem que este algoritmo apresenta é a capacidade de trabalhar com taxas de amostragens até 192 kHz que origina áudio com uma resolução mais alta, maior capacidade de compressão e áudio multicanal (até 48 canais).

O áudio multicanal tem vindo a ganhar especial importância com os novos sistemas de áudio caracterizados pelo surround sound, controle e faixas de sincronização.

Resumo Comparativo

Tabela 5.1 – Tabela Técnica Comparativa

Como é possível observar na tabela 5.1 o AAC tem de uma forma geral características melhores que o MP3. Este facto deve-se a várias razões das quais se destacam a implementação de um algoritmo hibrido caracterizado por uma transformada modificada (MDCT) com uma resposta impulsiva de 5.3 ms (bastante inferior aos 18.6 ms do MP3) a uma taxa de amostragem de 48 kHz.

Outra das razões prende-se com os valores superiores de taxa de amostragem que o AAC atinge comparativamente com o MP3 cobrindo uma gama de frequências superiores ás que o sistema auditivo humano suporta. Quanto ao bit rate é com naturalidade que o AAC atinja bit rates superiores pois este engloba um sistema de stereo bastante melhorado, que permite inclusive uma codificação multicanal (48 canais).