Pillole di… Dithering

Si parlava di campionamento e di mastering; infatti la tecnica del Dithering viene usata in fase di mastering, per ovviare ad alcuni problemi che vengono a crearsi durante il campionamento. L’imputato alla “corte dei fonici” è il rumore di quantizzazione, o distorsione di quantizzazione. Vediamo le cause di questo disturbo. Il suddetto rumore, è causato dall’errore di quantizzazione, che si verifica nel momento in cui, il campionatore, approssima il livello di ampiezza in ingresso, al più vicino valore digitale. Ovvero quando “disegna” la classica scaletta il cui numero di gradini, che è direttamente proporzionale alla profondità in bit del campionamento, definisce la somiglianza del segnale campionato con quello analogico in ingresso. La differenza c’è e ci sarà sempre, ma un campionamento eseguito con una adeguata profondità di bit, ad esempio i 16 bit del Compact Disc Audio, non ci farà notare tale differenza.Il problema si verifica sulle ampiezze inferiori al primo valore digitale disponibile.
Queste ampiezze verranno approssimate a zero e, anche se utilizzare un maggior numero di bit riduce il “gap” tra il segnale reale ed il minimo valore digitale disponibile, questa perdita di informazioni, ovvero l’errore di quantizzazione, causerà conseguenze sgradevoli.
Come sempre avviene in digitale, quando qualcosa va storto, il rumore generato è quell’insopportabile “pernacchia” che otteniamo anche quando il segnale raggiunge la soglia della distorsione.
La tecnica del Dithering utilizza un vero e proprio trucco per ovviare a questo problema.
Il compromesso è perdere un bit di risoluzione per introdurre del rumore bianco.
La domanda nasce spontanea… “Facciamo di tutto per non introdurre rumori nella registrazione, e poi alla fine ci andiamo anche a sprecare un bit per introdurlo noi stessi”?
Sembra pura follia, ma funziona!
Il rumore bianco infatti, ha la particolarità di essere composto da tutte le frequenze dello spettro udibile, e quindi innalzerà tutto il segnale in ingresso nel campionatore. Immettendo un rumore bianco di ampiezza pari alla metà del minimo valore di quantizzazione disponibile, otterremo che livelli di ampiezza che prima venivano approssimati a zero, risulteranno più vicini al primo livello digitale disponibile e verranno quindi approssimati a quest’ultimo.
E che c’entra la parola “Dithering”?
Il rumore bianco utilizzato in questo speficico modo, è chiamato “Dither”.
Giunti al termine di questa “pillola”, non ci rimane che rimandarvi al prossimo argomento sulle pagine di MusicOff.
Quantizziamo Musicoffili, quantizziamoci…