48.000 Hz

En audio digital , 48.000  Hz (también representado como 48  kHz o calidad DVD ) es una frecuencia de muestreo común . Se ha convertido en el estándar para audio y video profesionales.

48  kHz es divisible exactamente por 24, una frecuencia de fotogramas común para medios como el cine, a diferencia de 44,1  kHz . ^{[ i ]}

A finales de la década de 1970, el audio digital aún no tenía un estándar para la frecuencia de muestreo, con frecuencias de muestreo propietarias que iban desde 32 kHz hasta 50 kHz. ^{[ 1 ]}  

A medida que aumentaba el uso del audio digital, se hizo evidente que era necesaria la estandarización de una única frecuencia de muestreo, en la que se empezó a trabajar en 1981. ^{[ 1 ]}

Se debían considerar diversos requisitos antes de decidir la frecuencia de muestreo. ^{[ 1 ]} Principalmente, la frecuencia de muestreo debía ser al menos el doble de la frecuencia máxima transmitida (según el teorema de muestreo de Nyquist-Shannon ), al menos 40  kHz para cubrir aproximadamente todas las frecuencias audibles por el ser humano sin distorsión por aliasing . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Las frecuencias de muestreo consideradas oscilaron entre 45  kHz y 60  kHz. ^{[ 1 ]} 60  kHz habría sido la frecuencia de muestreo ideal para uso cinematográfico y de vídeo, ya que no presentaría saltos de fotogramas , pero desde la perspectiva de la grabación profesional de audio únicamente , se consideró excesivamente alta. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

Para sincronizar el audio digital con la televisión y el cine, había cinco frecuencias de muestreo disponibles, que tenían fotogramas de salto pero no eran demasiado altas, que eran las siguientes: 45, 48, 50, 52,5 y 54  kHz. ^{[ 1 ] [ 3 ]} La televisión europea eligió 48  kHz porque ya transmitía en 32  kHz, que correspondía a una relación 3:2, lo que hacía la conversión fácil, sin fotogramas de salto. ^{[ 1 ] [ 3 ]} En cuanto a la televisión NTSC , tenían dos opciones: 48 o 50  kHz. ^{[ 1 ] [ 3 ]} Finalmente, eligieron 48  kHz, porque habría un fotograma de salto cada 5 fotogramas , a diferencia de 50  kHz, que tendría un fotograma de salto cada 3 fotogramas de vídeo NTSC en color y blanco y negro , ^{[ 1 ] [ 3 ]} porque la televisión europea ya estaba usando 48  kHz, y porque era fácil de sincronizar con 24 fotogramas por segundo , una velocidad de fotogramas común utilizada en televisión y vídeo. ^{[ 3 ]}

Los humanos no pueden oír fácilmente la diferencia entre 48, 44,1  kHz y otras frecuencias de muestreo similares. ^{[ 4 ]} Una ventaja que  ofrece 44,1 kHz es que es más fácil de usar, ya que requiere menos recursos informáticos , simplemente porque tiene menos muestras por segundo, lo que también resulta en tamaños de archivo más pequeños . ^{[ 4 ]} Sin embargo, un proceso de conversión de 44,1 kHz a 48 kHz puede causar pérdida de calidad (un proceso de conversión de 48 kHz a 44,1 kHz también), porque 48 kHz dividido por 44,1 kHz no es un número entero. ^{[ 5 ]}

Generalmente se recomienda usar 48  kHz para la publicación digital y 44,1  kHz para la publicación en CD. ^{[ 4 ]}

48  kHz tiene una frecuencia de Nyquist ligeramente superior a 44,1 kHz, lo que permite utilizar un filtro de paso bajo más gradual sin introducir aliasing en la señal codificada. ^{[ 6 ]} 

48 kHz es el estándar predeterminado para la conversión de frecuencia de muestreo a nivel de sistema operativo para la salida de audio, como Windows , Linux y Android . Para la entrada y grabación de audio, MS Windows y Linux ( ALSA ) tienden a usar 44,1 kHz como frecuencia de muestreo por motivos de compatibilidad, mientras que Android tiende a usar 48 kHz como frecuencia de muestreo. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

Otras tasas de muestreo incluyen:

• 44,1  kHz (también conocido como calidad de CD ): se originó a finales de la década de 1970 con adaptadores PCM y sigue siendo una frecuencia de muestreo común hasta el día de hoy, principalmente debido a la adopción de esta frecuencia de muestreo por parte del CD, definida en el estándar Red Book en 1980. ^{[ 10 ]}

• 44.056  Hz: Una frecuencia de muestreo obsoleta utilizada en el sistema NTSC en color.
• 88,2 kHz, 96  kHz y superiores: Las altas frecuencias de muestreo se utilizan en la grabación y producción, ya que mejoran el procesamiento de la señal de audio y ayudan a reducir el aliasing durante la grabación. Estas frecuencias más altas también se utilizan para la escucha audiófila , pero no se han convertido en el estándar, ya que su principal ventaja radica en la capacidad de codificar frecuencias superiores al rango audible para el oído humano, lo que requiere mayor capacidad de almacenamiento y recursos informáticos.

• audio de alta resolución