Der Tod von MP3 Eine kurze Geschichte des beliebtesten Audioformats der Welt

Der Tod von MP3 Eine kurze Geschichte des beliebtesten Audioformats der Welt / Technologie erklärt

Die deutsche Stiftung, die das Patent verehren lässt “alt” Musikformat MP3 gab kürzlich bekannt, dass sie ihr Patent verfallen lassen würden. MP3 hat den Austausch von Audiodateien in den 1990er und frühen 2000er Jahren geöffnet. Die Kombination aus Datenkomprimierung, Dateigröße und beibehaltener Audioqualität stellte sicher, dass das Audioformat auf beiden Seiten des Piraterie-Arguments bekannt wurde.

Die Schlagzeilen lesen sich “MP3 ist tot,” Aber jeder echte Audiophile weiß, dass ein wahrer Tod höchst unwahrscheinlich ist. Trotzdem ist es an der Zeit, einen Blick auf die Geschichte eines weltweit bekannten Audioformats zu werfen und auf das, was in naher Zukunft kommen könnte.

Genau wie funktioniert MP3??

Je nach Alter und Missbrauch Ihrer Ohren liegt Ihr Hörfrequenzbereich zwischen 20 Hz und 20.000 Hz. Darüber hinaus sind unsere Ohren besonders empfindlich für Schallfrequenzen zwischen 2 kHz und 5 kHz. Unser Gehör ist auch durch unsere Fähigkeit eingeschränkt, Audiosignale beim Eintreffen zu filtern und zu verarbeiten.

Bildnachweis: flatvector über Shutterstock

Die Frequenzmaskierung - der Schlüssel zur MP3-Komprimierung - beruht auf der Unfähigkeit des Gehirns, zwischen bestimmten Signalen zu unterscheiden.

Stellen Sie sich vor, wir haben zwei Töne. Sie haben sehr ähnliche Frequenzen (z. B. 200 Hz und 210 Hz), werden jedoch mit unterschiedlichen Lautstärken abgespielt. Der schwächere Sound ist für sich allein hörbar, der stärkere ist jedoch nur dann zu unterscheiden, wenn sie gleichzeitig gespielt werden. Es wird der Vorgang bezeichnet, eine Frequenz mit einer anderen nahen Frequenz abzudecken “Maskierung.” Die Frequenzmaskierung funktioniert effizient oben und unten im Audiospektrum.

CD rippen

Nehmen wir an, wir rippen eine CD auf Ihren Computer. Die Musik auf der CD wird abgetastet. 5 Tipps zum Optimieren von Audiodateigrößen 5 Tipps zum Optimieren von Audiodateigrößen Wenn Sie die Größe einer Audiodatei reduzieren wollten, aber nicht wussten, wie sie das machen sollen, ohne die Qualität der CD zu beeinträchtigen Aufnahme, hier ist alles, was Sie wissen müssen. Lesen Sie mehr 44.100-mal pro Sekunde (44,1 kHz). Die Samples sind 2 Byte lang (1 Byte ist 16 Bit). MP3 unterstützt mehrere Raten, verwendet jedoch normalerweise den CD-Standard 44,1 kHz.

Eine einzelne MP3-Datei besteht aus MP3-Frames mit Header und Datenblock. Jeder Frame enthält 1.152 Samples. Technisch sind es zwei “Granulat” von 576 proben. Die Samples durchlaufen ein Filter, das den Klang in einen bestimmten Satz von 32 Frequenzbereichen unterteilt. Der MP3-Algorithmus teilt diese 32 Frequenzbänder weiter mit einem Faktor von 18 auf, wodurch 576 noch kleinere Bänder entstehen. Jedes Band enthält 1/576 des Frequenzbereichs des Original-Samples (als wir angefangen haben, die CD auf Ihren Computer zu kopieren)..

Bildnachweis: Kim Meyrick über Wikimedia

In dieser Phase arbeiten zwei komplexe mathematische Algorithmen: die modifizierte diskrete Cosinustransformation (MDCT) und die schnelle Fourier-Transformation (FFT). Jeder führt einen anderen Prozess für das ausgefallene Quellmaterial durch.

FFTs analysieren jedes Frequenzband auf Sounds, die leicht maskiert werden können, um sicherzustellen, dass die Frequenzmaskierung die vitalen Sounds in der Spur beibehält.

Die Proben werden dann sortiert und an die MDCT übergeben. MDCT macht aus jedem Band einen Satz von Spektralwerten. Spektralwerte geben genauer an, wie unser Gehör Audio interpretiert. Daher verwenden viele komprimierte Audio-Encoder Spektralwerte zum Entfernen von Audiodaten. Sobald die spektralen Informationen und die Analyse des Granulats abgeschlossen sind, beginnt der eigentliche Komprimierungsprozess, wie die Audiokomprimierung funktioniert, und können Sie den Unterschied wirklich erkennen? Wie funktioniert Audiokompression und können Sie den Unterschied wirklich erkennen? In diesem Artikel erfahren Sie, wie die Komprimierung von Musik funktioniert und ob sie wirklich einen Einfluss darauf hat, wie Ihre Musik tatsächlich klingt. Weiterlesen .

Eine kurze Geschichte von MP3

Erinnern Sie sich an Ihren ersten MP3-Player? Ich hatte das Glück, einen Original-iPod zu haben - bis ein Mann mit einem Messer ihn aus meinem Besitz befreite. MiniDiscs waren sowieso viel cooler.

Unabhängig davon, als der Original-iPod die Sehnsucht nach MP3s (im Jahr 2001) rasch steigerte, war das Format bereits acht Jahre alt. Darüber hinaus sorgte MP3 bereits für Wellen im Internet und anderen tragbaren digitalen Musikgeräten.

Woher kam MP3??

MP3 war ein MOving Picture Experts GMPEG-Design (MPEG) als Teil des ursprünglichen MPEG-1-Standards für Audio- und Videokomprimierung. MP3 ist eine Abkürzung für MPEG-1 Audio Layer III, zugelassen für den Einsatz im Jahr 1991 und schließlich veröffentlicht im Jahr 1993.

Die Idee hinter MP3 ist ziemlich cool.

Der MP3-Algorithmus nutzt die Wahrnehmungsbeschränkungen des menschlichen Gehörs aus, die als auditive Maskierung bezeichnet werden. Auditorische Maskierung tritt auf, wenn die Wahrnehmung eines Tons durch die Anwesenheit eines anderen beeinflusst wird. Darüber hinaus enthält jeder Song Audio-Elemente, die für das Gesamterlebnis nicht wahrnehmbar sind. Manfred R. Schroeder schlug erstmals einen psychoakustischen Maskierungscodec im Jahr 1979 vor. Erst mit der Gründung der MPEG (als Unterausschuss der ISO / IEC) im Jahr 1988 begann eine konzertierte Initiative für einen globalen Standard.

In der MP3-Geschichte gibt es einen weiteren wichtigen Namen: Karlheinz Brandenburg. Brandenburg begann seine Arbeit an digitaler Musikkompression in den 1980er Jahren und promovierte 1989. Die verschiedenen Arten der Kompression, an denen er gearbeitet hatte, beschäftigte er sich mit der Funktionsweise von Dateikomprimierung. Wie funktioniert die Dateikomprimierung? Die Komprimierung von Dateien ist der Kern der Funktionsweise des modernen Webs, könnte man argumentieren, da wir Dateien gemeinsam nutzen können, deren Übertragung sonst zu lange dauern würde. Aber wie funktioniert das? Read More entdeckte Einschränkungen bei den damals verfügbaren Technologien sowie beim Entwurf früherer Codierungsprozesse. Zusammen mit anderen MPEG-Gründungsmitgliedern erkannte er, dass nur ein neues System ausreichen würde.

Das Fraunhofer-Institut

1990 wurde Brandenburg Assistenzprofessor an der Universität Erlangen-Nürnberg. Er setzte seine Arbeit im Bereich der Kompression mit der Fraunhofer-Gesellschaft fort (er würde schließlich zu Fraunhofer 1993 stoßen).

“Wir hatten die Audio-Untergruppe innerhalb der Filmgruppe [MPEG].,” Brandenburg erklärte in einem NPR-Interview. “Am Ende hatten wir alle einen Kompromiss, der verschiedene Modi hatte, so genannte Layer I, Layer II, Layer III…. Und die meisten unserer Ideen befassten sich mit den Komprimierungsmodi in MPEG-Audio… das war das komplexeste und derjenige, der beste Qualität bei niedrigen Bitraten bietet - das wurde Layer III genannt.”

Brandenburg benutzte das Lied “Tom's Diner” von Suzanne Vega, um den Kompressionsalgorithmus zu verfeinern, immer wieder zuzuhören, um sicherzustellen, dass sein Basteln die Aufnahme der Stimme von Vega nicht beeinträchtigt hat.

MP3 explodiert

Der MP3-Player saß nach seiner offiziellen Veröffentlichung ein paar Jahre lang in der Flaute, meinte der Codec “zu kompliziert” für den breiten Einsatz.

1997 änderten sich die Dinge jedoch schnell.

Zuerst ein “Australischer Student” kaufte professionelle Kodierungssoftware 13enc von einem deutschen Unternehmen. Er entwickelte die Software zurück, kompilierte sie neu und lud sie mit einer README-Datei auf eine US-amerikanische Universität hoch, “Dies ist Freeware dank Fraunhofer.” Dieser kleine Akt änderte sofort den Zugriff auf MP3-Kodierung und -Dekodierung. Wenn Sie eine CD in Ihren Computer stecken, wird plötzlich Audiodaten hoher Qualität in winzigen Dateigrößen ausgegeben.

Zweitens hat Nullsoft den ehrwürdigen Winamp-Audioplayer veröffentlicht. Von einer CD gerippte MP3-Dateien können problemlos auf einem Computer abgespielt werden.

Gleichzeitig hatte sich das Internet in Millionen von Häusern auf der ganzen Welt verbreitet. Millionen von Festplatten wurden mit MP3s gefüllt. 4 fantastische Tools zur Verwaltung Ihrer massiven MP3-Sammlung 4 fantastische Tools zur Verwaltung Ihrer massiven MP3-Sammlung Die Verwaltung von Musikbibliotheken kann eine völlig frustrierende Erfahrung sein, insbesondere wenn Sie jahrelang unorganisierte Musik haben, die darauf wartet, ordentlich sortiert und beschriftet zu werden . Das schlechte Musikbibliothek-Management wird später wiederkommen und Sie beißen… Weiterlesen, und das Format wurde zum bevorzugten Format für die gemeinsame Nutzung von Audiodateien für Peer-to-Peer-Dateifreigabedienste wie Napster, Gnutella und eDonkey (Gnutella war ein weiteres Nullsoft-Projekt ). Musikalische Piraterie war lebendig und zügellos und wurde nicht zuletzt durch den Aufstieg von MP3 unterstützt.

Mp3-Player

In einem weiteren Segen für die etablierte Audioindustrie traten tragbare MP3-Player auf. In den frühen neunziger Jahren hatte das Fraunhofer-Institut versucht, einen marktfähigen MP3-Player zu entwickeln. Für eine breite Akzeptanz war es einfach zu früh. Die zuvor erwähnte Kombination aus Dateifreigabe, Internetverbreitung und Ripping-Software war erforderlich, um tragbare MP3-Player in Schwung zu bringen.

Das südkoreanische Unternehmen Elger Labs führte den 250-Meter-MPMAN-F10 mit satten 32 MB Speicher ein. Es war nicht der Wahnsinnsfunke für die Branche, wie wir sie kennen. Diese Auszeichnung verdankt sich dem Diamond Rio PMP300 mit ebenfalls 32 MB.

Der Erfolg des Diamond Rio erregte unerwünschte Aufmerksamkeit. Die Recording Industry Association of America (RIAA) verklagte Diamond Multimedia Systems (den Hersteller) - und verlor. Die RIAA nahm jedoch zu Recht an, dass dies der Beginn der endemischen Musikpiraterie war, die bis heute andauert.

Was ist als nächstes passiert, fragst du? Die Evolution des Musikkonsums: Wie wir hierher gekommen sind Die Evolution des Musikkonsums: Wie wir hierher gekommen sind Der Aufstieg des iPod, das musikspielende Mobiltelefon und eine Reihe von Streaming-Media-Plattformen deuten auf eine einzige, einfache Idee hin: Musik ist wichtig. Aber wie sind wir hierher gekommen? Weiterlesen

Nun, ein wenig bekanntes Gerät namens iPod die Märkte waren völlig legitimiert, MP3 als das De-facto-Audioformat der Zeit, und die RIAA begann ihren (andauernden) Kreuzzug gegen Piraten auf der ganzen Welt.

Der Rest ist, wie wir sagen, Geschichte.

Warum stirbt MP3 dann??

Das Fraunhofer-Institut besaß das MP3-Patent. Am 23. April 2017 sind ihre verbleibenden Patente abgelaufen. Daher kann Fraunhofer keine neuen MP3-Lizenzen mehr ausstellen. Wir haben genau erklärt, was los ist. Wie wirkt sich der "Tod von MP3" auf Sie aus? Wie wirkt sich der "Tod von MP3" auf Sie aus? Möglicherweise haben Sie die Schlagzeilen gesehen, die darauf schließen lassen, dass die MP3-Datei tot ist. Zum Glück ist das Unsinn. Was ist also die Wahrheit hinter den Schlagzeilen und wie wirkt sich die wahre Geschichte auf Sie aus? Lesen Sie weiter mit diesen “apokalyptisch” Schlagzeilen und wie es Sie beeinflussen wird.

Willst du die TL; DR? MP3 ist nicht tot und geht nirgendwo hin.

Alter war einer der Hauptgründe für das Loslassen von MP3. Es kann mit seinen neueren und glänzenderen Codec-Cousins ​​nicht mehr mithalten. Ihr Vorschlag? Verwenden Sie stattdessen Advanced Audio Coding (AAC). Zufälligerweise besitzt Fraunhofer auch das (laufende) Patent für AAC. Daher haben wir unten einige MP3-Alternativen, aus denen Sie wählen können.

MP3-Alternativen

Ihre MP3-Sammlung wird nicht plötzlich verbrennen, genauso wie bestehende Encoder und Decoder weiterhin MP3-Dateien produzieren. Das heißt, MP3 ist jetzt etwas älter. Es gibt verschiedene kostenlose alternative Audioformate. 10 Gängige Audioformate im Vergleich: Welche sollten Sie verwenden? 10 gängige Audioformate im Vergleich: Welche sollten Sie verwenden? Wir sind alle mit MP3 vertraut. Was ist mit AAC, FLAC, OGG oder WMA? Warum gibt es so viele Standards? Welche sollten Sie interessieren und welche können Sie ignorieren? Lesen Sie mehr, um Ihre digitale Musik jetzt zu speichern.

  • AAC - Advanced Audio Coding ist, wie bereits erwähnt, der Nachfolger von MP3. Das einzige Problem ist, dass das Format an sich jetzt etwas veraltet aussieht. Trotzdem erreicht AAC im Allgemeinen eine bessere Klangtreue als MP3 mit ähnlichen Bitraten und Dateigrößen. AAC ist auch ein verlustbehaftetes Format.
  • Ogg Vorbis - Vorbis-Format, das üblicherweise in Verbindung mit dem Ogg-Containerformat verwendet wird. Es ist der bessere, etwas jüngere Open Source-Cousin für MP3. Obwohl Ogg eine bessere Komprimierung, höhere Bitraten und eine allgemein bessere Audioqualität aufweist, ist Ogg aufgrund fehlender unterstützter Geräte nie auf die gleiche Weise wie MP3 gestartet. Ogg ist auch ein verlustbehaftetes Format.
  • FLAC - Der Free Lossless Audio Codec ist das bekannteste Format für verlustfreie Audio-Codecs. Warum? FLAC bietet eine exakte Audiokopie des Quellmaterials, halb so groß wie eine herkömmliche CD. Die am stärksten von MP3 betroffenen Klänge (z. B. Gitarren, Becken, Nachhall usw.) bleiben trotz der starken Kompression knackig. FLAC ist ein verlustfreies Format.

MP3 ist nicht tot

Du musst dir keine Sorgen machen. Sie können weiter als MP3-Dateien kopieren und Ihre Geräte spielen weiterhin Ihre Musik ab. Langfristig lohnt es sich zumindest, ein neueres Audioformat für Ihre Sammlung zu untersuchen. Durch die Komprimierungstechniken werden 4 einfache und effektive Möglichkeiten zum Komprimieren großer Audiodateien verbessert. 4 Einfache und effektive Möglichkeiten zum Komprimieren großer Audiodateien Das Komprimieren von Audiodateien zur Verringerung ihrer Größe ist eine wesentliche Fähigkeit. Hier sind vier Tools, mit denen Sie große Dateien auf eine überschaubare Größe reduzieren können. Lesen Sie mehr, und die Dateigröße der exakten Kopien nimmt ab.

Darüber hinaus lohnt es sich, die Speicherkapazität in Betracht zu ziehen. Als die ersten tragbaren MP3-Player mit 32 MB Speicherplatz ankamen, waren 7 Technologien, die in den letzten 15 Jahren gekommen sind und gegangen sind. 7 Technologien, die in den letzten 15 Jahren gekommen sind und gegangen sind. Erinnerst du dich an den Walkman? Der tragbare Kassettenrekorder von Sony revolutionierte die Musikindustrie. Lesen Sie mehr, es war so cool, aber offensichtlich nicht genug. Der größte Speicherplatz für einen iPod Classic betrug 160 GB. Das könnte mit einem benutzerdefinierten Speicherupgrade angestoßen werden. Mit diesen Top-Tipps neues Leben in Ihren klassischen alten iPod einatmen Mit diesen Top-Tipps neues Leben in Ihren klassischen alten iPod einatmen Wir haben es alle geschafft. Sie kaufen ein glänzendes neues Kit zu einem exorbitanten Preis. Zwei Jahre später stecken Sie es in einer Schublade und sammeln Staub - neben Ihrem alten iPod. Lesen Sie mehr zu satten 240 GB - weit über 1.000.000 einzelne MP3-Titel. Der Punkt ist, dass, wenn die Speichergröße zunimmt und die physische Größe abnimmt, wir mit weniger mehr erreichen können.

Schließlich verändert das Internet weiterhin, wie wir Musik hören. Früher habe ich Musik geraubt, weil ich es mir nicht leisten konnte, 12-20 $ für jedes neue Album zu bezahlen. Jetzt habe ich ein Spotify-Familienplankonto. Mit Premium-Abonnements sparen Mit diesen 9 gemeinsam nutzbaren Konten Mit Premium-Abonnements mit diesen 9 gemeinsam nutzbaren Konten sparen Premium-Abonnementservices sind großartig, aber die Kosten summieren sich schnell. Hier sind 9 Dienste, die Sie teilen können, um das Beste für Ihr Geld zu erzielen. Lesen Sie mehr mit Zugriff auf Millionen von Titeln und einem Amazon Prime-Konto mit Millionen. Das einzige, was mich einschränkt, ist meine Internetverbindung, und selbst dann haben sie beide Optionen für Offline-Downloads in hochwertigen Formaten.

Es ist nicht so wichtig wie früher, aber MP3 ist nicht tot.

Welches ist Ihr bevorzugtes Audioformat? Benötigen Sie die knackige Realität verlustfrei? Oder extreme Komprimierung eines verlustbehafteten Formats? Hat sich Ihre Musiknutzung seit der Verbreitung von Streaming-Diensten geändert? Lassen Sie mir eine Zeile in den Kommentaren, und ich melde mich bei Ihnen.

Bildnachweis: Ti Santi über Shutterstock.com

Erfahren Sie mehr über: Audiokonverter, Dateikomprimierung, MP3.