Estas dos imágenes bajo el microscopio electrónico corresponde a los surcos de un disco de vinilo y de un disco compacto aumentado 20.000 veces, estas imágenes fueron obtenidas por Chris Supranowitz, investigador del Instituto de Óptica de la Universidad de Rochester.
A mi criterio, la imagen de los surcos del vinilo
tiene la belleza y el calor de lo analógico, comparada con la frialdad del
compacto. En la imagen del vinilo se aprecia la técnica que se usa
para lograr grabar música en estéreo: el surco
es asimétrico de tal forma que los movimientos laterales representan la
suma de ambos canales y los movimientos verticales representan la sustracción
o resta de ambas
señales. La suciedad que se aprecia es inevitable ya que es polvo
microscópico pegado por electricidad estática a la superficie. Esa suciedad es
la principal fuente del sonido como friendo huevos del sonido del vinilo.
Los aficionados al vinilo afirman que el sonido del CD es frío y falto de rango dinámico, mientras que los defensores del CD afirman que los defectos principales del vinilo son el crepitar y la distorsión armónica. El oído humano tiene un rango dinámico de unos 120 dB, aunque una habitación con aislamiento acústico tiene un nivel de ruido del orden de 20 dB, y por encima de 100 dB la mayoría de las personas sienten molestias. Un disco de vinilo tiene un rango dinámico máximo de unos 65 dB y un CD de música unos 96 dB (la música en vivo entre 100-120 dB).
Pero el cómo está grabada la música es otro aspecto a considerar, hay que hacer una comparación técnica y objetiva como la que presenta Chris Tham en Online Magazine, September 02, 2004. Chris utilizó su tarjeta de sonido Audiotrak Prodigy 7.1 y el programa de análisis Cool Edit Pro. Tomó varios vinilos de los que tenía copia en CD, los limpió lo mejor que pudo, digitalizó el sonido ofrecido por su reproductor de vinilo muestreado a 96 kHz con una resolución de 24 bits, hizo lo mismo con el sonido analógico ofrecido por su reproductor de CD y los comparó con el sonido digital real del CD obtenido con Exact Audio Copy que está muestreado a 44’1 kHz con una resolución de 16 bits. Los resultados son más que interesantes.
Lo primero que hay que recordar es que el espectro
audible del oído humano es de 20 Hz a 20 kHz, aunque depende mucho de la
persona y de la edad (los niños pequeños suelen oír frecuencias algo más altas
y pierden esta cualidad con la edad). La mayoría de las personas en edad adulta
no supera los 17 kHz, pero hay quienes alcanzan los 30 kHz (de hecho hay
personas que oyen los silbatos ultrasónico para entrenar perros).
En un CD se muestrea la música a 44’1 kHz para garantizar la reproducción perfecta (por el teorema del muestreo de Nyquist-Shannon) de frecuencias hasta 22’05 kHz, más allá de lo que una persona con oído estándar puede oír. Además, los estándares de alta fidelidad exigen una reproducción perfecta a estas frecuencias. Aun así, muchos tweeter de las cajas acústicas de los equipos de música alcanzan frecuencias de reproducción cercanas a los 30 kHz.
Estudios sobre acústica humana indican que una persona normal no puede distinguir entre el sonido producido por un DVD-A y el de un CD (E. B. Meyer, D. R. Moran, Audibility of a CD Standard A/D/A loop inserted into High Resolution Audio Playback. Audio Eng. Soc. 55: 775-779, 2007) habiendo muchos otros estudios que concluyen lo mismo).
Para la canción más famosa de la banda sonora de «Carros de fuego» de Vangelis comparó la copia digital exacta del CD (1984), el CD reproducido y el vinilo (1981) reproducido. El resultado es que el rango dinámico del LP es menor que el del CD reproducido, que a su vez es menor que el de la copia digital (como es de esperar el reproductor de CD altera el sonido grabado).
La causa básica es el ruido de fondo en la reproducción del LP. Sin embargo, cuando estudió el ruido de fondo (en un silencio), como se muestra en la figura de arriba, observó que el ruido del CD pasa de -88 dB a -108 dB (debido a la tarjeta de sonido) bruscamente alrededor de 20kHz; sin embargo, el ruido del LP no muestra este salto y es más bajo que el del CD para frecuencias entre 1 kHz (-84 dB) y 10 kHz (-96 dB).
La razón por la que el rango dinámico del CD es mejor que el del LP es que el ruido del LP a baja frecuencia es mucho mayor por debajo de los 500 Hz (subiendo hasta los -50 dB). Por tanto, para frecuencias altas el vinilo da un mejor sonido que el CD, que lo supera a frecuencias bajas. Chris Tham cree que el alto ruido a baja frecuencia en el vinilo podría ser debido a la copia máster original que quizás haya sido procesada digitalmente previo a su uso para grabar el CD con objeto de eliminar dicho ruido.
Para una canción del disco «Café Bleu» de «The Style
Council» comparó el CD original (1984) reproducido, una copia
remasterizada digitalmente del CD (2000) también reproducida, y
el vinilo (1984) reproducido. El rango dinámico del CD remasterizado es
muchísimo mayor que el del CD original, que a su vez es algo peor que el del
LP original. En cuanto al espectro de la señal, el LP alcanza
frecuencias de hasta casi 40 kHz, cuando el CD original y el remasterizado se
cortan bruscamente alrededor de los 20 kHz. El CD remasterizado presenta
una banda de ruido alrededor de 22’05 kHz, debido a la técnica de dithering utilizada para reducir
el ruido en la remasterización. Ahora bien, Chris Tham duda
de que las frecuencias por encima de 25 kHz en el vinilo sean parte
del sonido original grabado y cree que podrían ser artefactos debidos al
sistema de reproducción el vinilo. Por eso en su siguiente comparación, compara
el vinilo con un DVD de audio.
Para la canción que da título al disco «What’s New» de Linda Ronstadt comparó el vinilo (1983) con un DVD-Audio (2002). El DVD-A está muestreado a 192 kHz con 24 bits de resolución que Chris re muestreó a 96 kHz para la comparación con el vinilo reproducido. El rango dinámico del DVD-A es mucho mayor que el del vinilo, pero lo que realmente llama la atención es la comparación del espectro. El DVD-A fue grabado de la misma cinta máster que el vinilo y presenta una banda de ruido alrededor de 29 kHz (una raya horizontal en la figura de arriba, izquierda), que no existe en el vinilo y que tiene su origen en la cinta máster.
Comparando el espectro del vinilo con el del DVD-A entre 20 y 29 kHz se observa que el vinilo no reproduce bien estas frecuencias, pero las reproduce, cuando un CD no lo haría; quizás ahí radica la gran ventaja del vinilo respecto al CD, la reproducción de frecuencias grabadas en la cinta máster por encima de los 20 kHz. Aun así, el DVD-A da un sonido de mucha mejor calidad que el vinilo para dichas frecuencias (audibles solo para algunas personas con «buen oído»). Resultados similares se obtienen para la comparación entre vinilo y SACD (una variante del DVD solo para audio) y el audio en un DVD de vídeo.
En resumen, el vinilo suena mejor que el CD porque tiene rango dinámico relativo (quizás debido a la «guerra del volumen»), aunque tiene niveles de distorsión y ruido mayores en ciertas frecuencias.
El vinilo reproduce ciertos ultrasonidos grabados en la cinta máster de audio, aunque no con la calidad con la que lo reproducen formatos de audio de alta frecuencia de muestreo como el DVD-A o el SACD; pero estos ultrasonidos no son audibles para una persona normal. Chris cree que el responsable del «calor» que los aficionados asocian al vinilo a diferencia del «frío» de lo digital podría ser la distorsión y el rango dinámico relativo del vinilo; este último factor depende más del ingeniero de sonido que del formato y en las pruebas realizadas por Chris con grabaciones comerciales son mayores en el vinilo que en los formatos digitales (incluso DVD-A y SACD), pero sus pruebas son concretas y no corresponden a una correlación estadística.
Parafraseando a Chris lo que en el mundo digital se puede considerar un perjuicio para los aficionados al vinilo podría ser un beneficio.
Por otro lado, la mayor diferencia entre un vinilo hace 30 años y un CD de ahora es cómo se grabó la música en el estudio, la llamada guerra del volumen.
Un disco de hoy en día tiene que sonar «bien» en múltiples medios (desde un mp3 mientras caminas por la calle, en el interior de tu coche, en un bar repleto de gente, en tu salón de casa, etc.), por lo que se ha tendido a grabar la música con muy poco rango dinámico relativo (sonido normalizado); el problema es que a bajo volumen se escucha fatal y a volumen alto se pierde calidad.
Basado en artículo de Francisco R. Villatoro
