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MP3-Dateiformat

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MP3-Dateiformat

MP3 file format

Der vollständige Name von MP3 lautet MPEG-1 oder MPEG-2 Audio Layer III, ein beliebtes Format für die digitale Audiocodierung und die verlustbehaftete Komprimierung kleinerer Teile, um den Zweck der Komprimierung in kleinere Dateien zu erreichen.

MP3 file format

Quelle
Das MP3-Format wurde Mitte der 1980er Jahre von einer Gruppe von Ingenieuren der Fraunhofer-Forschungsorganisation in Erlangen, Deutschland, erfunden und 1991 standardisiert MP3 ist ein verlustbehaftetes Komprimierungsformat, für das Hörerlebnis der meisten Benutzer hat die Klangqualität von MP3 keine merkliche Verschlechterung im Vergleich zum ursprünglichen unkomprimierten Audio.

Später, mit der Popularisierung von MP3, hatte es Einfluss und Einfluss auf die Musikindustrie.

MPEG-Audiostandard
MPEG (Motion Picture Experts Group) ist eine Expertengruppe für bewegte Bilder unter ISO, und der von ihr formulierte MPEG-Standard wird in verschiedenen Multimediabereichen weit verbreitet verwendet. MPEG-Standards umfassen Video- und Audiostandards, aus denen MPEG-1-, MPEG-2-, MPEG-2AAC- und MPEG-4-Audiostandards entwickelt wurden.

Die MPEG-1- und MPEG-2-Standards verwenden dieselbe Familie von Audio-Codecs: Layer1, 2, 3. Ein neues Merkmal von MPEG-2 ist die Verwendung einer Erweiterung mit niedriger Abtastrate, um den Datenverkehr zu reduzieren, und ein weiteres Merkmal ist Mehrkanal Erweiterung, die die Anzahl der Hauptkanäle auf fünf erhöht. Der Standard MPEG-2AAC (MPEG-2 Advanced Audio Coding) wurde 1997 von FraunhoferIIS und AT&T eingeführt, um den Datenverkehr erheblich zu reduzieren.Der Algorithmus Modified Discrete Co2sine Transform (MDCT) von MPEG22AAC, die Abtastrate Es kann zwischen 8KHz und 96KHz liegen , und die Anzahl der Kanäle kann zwischen 1-48 liegen.

Alle drei Schichten von MPEG Audio Layer1, 2 und 3 verwenden die gleiche Filterbank, Bitstream-Struktur und Header-Informationen, und die Abtastrate beträgt entweder 32 KHz, 4411 KHz oder 48 KHz.

Layer1 ist für digitales DCC-Kompressionsband (DigitalCompactCassette) mit einer Datenrate von 384 kbps ausgelegt.
Layer2 gleicht Komplexität und Leistung aus, und der Datenverkehr sinkt auf 256 kbps-192 kbps.
Layer3 wurde von Anfang an für geringen Datenverkehr entwickelt, und der Datenverkehr beträgt 128 Kbps-112 Kbps. Layer3 fügt eine MDCT-Transformation hinzu, wodurch die Frequenzauflösung 18-mal höher ist als bei Layer 2. Layer3 verwendet auch EntropyCoding ähnlich wie MPEGVid2eo Redundante Informationen werden reduziert.
Derzeit verwenden die meisten MP3s den MPEG21-Standard.

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Ändern Sie die Bitrate einer MP3-Datei

mp3 bit rate

Möchten Sie die Bitrate einer MP3-Datei ändern?

mp3 bit rate

Dies kann beispielsweise nützlich sein, wenn Sie die Größe einer MP3-Datei reduzieren müssen. Eine 320-kbps-MP3-Datei, die höchste zulässige Bitrate für eine MP3-Datei, kann auf 192 kbps gesenkt werden, um die Größe der MP3-Datei erheblich zu reduzieren.

Es wird einen gewissen Qualitätsverlust geben, aber der Unterschied wird für die meisten Zuhörer, die Standardlautsprecher oder Kopfhörer verwenden, vernachlässigbar sein. Wenn Sie ein Audiophiler sind, werden Sie das MP3-Format wahrscheinlich nie außerhalb teurer Audiogeräte verwenden.

Höchstwahrscheinlich verwenden Sie ein verlustfreies Format wie komprimiertes oder unkomprimiertes PCM-Audio, WAV, AIFF, FLAC, ALAC oder APE. Unkomprimierte PCM-Audiodateien sind ungefähr zehnmal größer als MP3-Dateien in CD-Qualität.

Das MP3-Format ist ein verlustbehaftetes Format, was bedeutet, dass die Audioqualität geopfert werden muss, um die Dateigröße relativ klein zu halten. Fast alle Websites werden Ihnen sagen, dass Sie verlustfreie Audiodateien nicht in MP3 konvertieren sollten, es sei denn, Sie können es sich leisten, etwas Audioqualität zu verlieren.

Fast die ganze Zeit. Es kann nur sinnvoll sein, wenn Sie eine Audiodatei mit Bitrate in einem Format mit niedriger Qualität wie WAV haben. Beispielsweise kann es sinnvoll sein, eine WAV-Datei mit 96 kbps in MP3 zu konvertieren, aber nur, wenn Sie eine Bitrate von 192 kbps oder höher wählen. Eine höhere Bitrate in einer MP3-Datei ermöglicht es, die gleiche Qualität wie eine WAV-Datei beizubehalten, obwohl sie eine niedrigere Bitrate hat.
Das zweite, was Sie lesen sollten, ist, dass Sie niemals zu einer niedrigeren Bitrate wechseln sollten. Bitrate-Stream zu einem Stream mit höherer Bitrate und hoffen, dass es besser klingt. Qualität kann nicht durch Erhöhen der Bitrate erreicht werden. Das ist absolut richtig. Wenn Sie versuchen, die Bitrate zu konvertieren, wird die Qualität der MP3-Datei tatsächlich verringert.

Wovon hängt die Qualität des Audios oder Videos ab?

Welche Faktoren sind ausschlaggebend für eine höhere oder niedrigere Qualität digitaler Dateien?

Dateien wie WAV sind nicht komprimiert, nehmen aber viel Platz ein und enthalten viele unhörbare und unnötige Informationen.

Dies zwang sie, nach Möglichkeiten zu suchen, dieses Audio oder Video zu komprimieren, um Platz zu sparen und sie auch leichter auf Websites wie YouTube oder Spotify usw. live anzusehen oder zu hören.

Mal sehen, was die wichtigen Parameter sind:

1.- Bitrate

Es ist die Bitübertragungsrate. Leicht verständlich gesagt ist es die Menge an Informationen, die pro Sekunde übertragen werden können. Es liegt auf der Hand, dass je mehr Informationen übertragen werden können, desto detailreicher und damit auch die Qualität.

Manchmal ist die Übertragungsrate fest (CBR), sie kann aber auch variabel sein. Wobei die für jeden Moment gewählte Bitrate von der Menge der benötigten Informationen abhängt.

Ein Audio mit viel Stille und wenigen Geräuschen muss viel weniger Informationen pro Sekunde übertragen als ein Audio voller Geräusche und Nuancen.

2.- Abtastrate

Die Menge an Informationen, die pro Sekunde abgetastet wird, kennzeichnet die Anzahl an Details, die erfasst und übertragen werden können.

Aber natürlich gilt auch, je höher die Abtastrate, desto umfangreicher die enthaltenen Informationen.

Daher sehen wir als sehr vereinfachte Zusammenfassung, dass eine höhere Qualität mehr Details und daher besser gespeicherte Informationen und eine höhere Übertragungsgeschwindigkeit dieser Informationen erfordert.

Daher bedeuten eine höhere Bitrate und eine höhere Abtastrate normalerweise eine höhere Qualität und nehmen auch mehr Platz ein.

Was ist besser, MP3, FLAC oder WAV? Teil 2

Das richtige Audiodateiformat kann mit weniger mehr erreichen

M4A

M4A ist ein mit Apple-Produkten wie iPhone und iPod kompatibles Format und entspricht MPEG-4-Videodateien. M4A-Dateien sind verlustfrei komprimiert und können ohne Qualitätsverlust mehrfach bearbeitet werden. Im Vergleich zu anderen Audiodateiformaten hat M4A eine ähnliche Qualität, aber eine kleinere Dateigröße.

CCA

Wie MP3 sind auch AAC-Dateien (Advanced Audio Coding) verlustbehaftete Formate. Allerdings sind AAC-Dateien in ihrem Originalzustand von viel höherer Qualität als alle anderen Audiodateiformate, und AAC-Dateien haben im Allgemeinen eine ähnliche Größe wie MP3, aber eine etwas höhere Qualität.

Darüber hinaus bietet AAC auch eine Codierung mit variabler Bitrate oder konstanter Bitrate, und AAC-Dateien sind ebenfalls Open Source, was bedeutet, dass Sie keine Lizenzgebühren zahlen müssen, um sie zu erstellen und zu teilen (im Gegensatz zu MP3-Dateien).

AAC-Dateien werden normalerweise in iTunes verwendet, können aber auch in anderen Wiedergabegeräten und Spielekonsolen verwendet werden.

nicht definiert

OGA

Wie AAC sind OGA-Dateien Open Source und verwenden verlustbehaftete Komprimierung. Sie verwenden eine variable Bitrate, um die Dateigröße zu reduzieren, ohne die allgemeine Klangqualität zu beeinträchtigen. In der Praxis haben OGA-Dateien tendenziell eine höhere Qualität als MP3s, aber viele Programme unterstützen OGA nicht.

FLAC

Wie M4A ist FLAC ein verlustfreies Format, aber im Gegensatz zu M4A ist FLAC eine Open-Source-Codierung und verfügt über einen effizienteren Komprimierungsalgorithmus, der die Datei auf 50 % bis 70 % ihrer ursprünglichen Größe reduziert. Dieses Format ist bei Audiophilen beliebt, um Musik in höchster Qualität zu sammeln. Da es Open Source ist, ist es mit vielen Geräten und Programmen kompatibel.

PCM, WAV und AIFF

PCM (Pulse-Code Modulation) ist ein unkomprimiertes Audiodateiformat, das häufig auf CDs und DVDs verwendet wird. Dieses Format verwendet eine „Abtastrate“ und eine „Bittiefe“, wobei die Abtastrate die Abtastrate der ursprünglichen Audiodatei darstellt und die Bittiefe angibt, wie viele Bits verwendet werden, um jedes Sample zu definieren.

WAV (Waveform Audio File Format) wird im Allgemeinen als Format zum Speichern von PCM-Audiodateien verwendet, wodurch es für Windows-Computer besser geeignet ist.

AIFF (Audio Interchange File Format, Audio Interchange File Format) wie WAV wird häufig zum Speichern von Audiodateien im PCM-Format verwendet (außer Mac).

So wählen Sie das richtige Audiodateiformat aus

Die Wahl des richtigen Formats hängt vollständig von der Audiodatei ab, die Sie verwenden möchten. Sie sollten ein Format wählen, das die Klangqualität der gewünschten Audiodatei widerspiegelt. Unnötige Audiodateien in hoher Qualität können schwierig zu verschieben, zu teilen, zu konvertieren und zu verwalten sein. Betrachten Sie die folgenden zwei Fälle:

Wenn Sie Audiodateien (z. B. Podcasts) bearbeiten möchten, verwenden Sie unkomprimierte Formate (einschließlich PCM, WAV und AIFF), damit die Qualität der Audiodateien bei jeder Bearbeitung und Speicherung der Datei erhalten bleibt. Sobald es fertig ist, kann es in einem komprimierten Format generiert werden, das einfach zu teilen ist.
Wenn Sie ein Audiophiler sind und Ihre Musik in High Fidelity hören möchten, wählen Sie ein verlustfrei komprimiertes Dateiformat, einschließlich FLAC, WMA, M4A. Es benötigt weniger Speicherplatz als unkomprimierte Formate, behält aber dennoch die ursprüngliche vollständige Dateiqualität bei.
Wenn Ihnen die Qualität von Audiodateien egal ist, Sie Dateien im Internet freigeben möchten oder Festplattenspeicher sparen müssen, wählen Sie ein Format, das eine verlustbehaftete Audiodateikomprimierung verwendet, einschließlich MP3, OGA, AAC. Glücklicherweise ist die verlustbehaftete Komprimierung in den letzten Jahren so gut geworden, dass die meisten Menschen den Unterschied zwischen verlustbehafteter und verlustfreier Komprimierung nicht erkennen können.
Abschließend

Zusammenfassend sind die beliebtesten Arten von Audiodateien:

MP3
M4A
CAA
OGA
FLAC
WAV
PCM
AIFF
In einigen Fällen ist es besser, ein Dateiformat als das andere zu verwenden, in diesem Fall sollten Sie zwischen den beiden Dateiformaten konvertieren. Um programmgesteuert zwischen Audio- oder Videodateitypen zu konvertieren, können Sie die Audio Transcoding API oder die Video Transcoding API von Filestack verwenden. Die Filestack-API unterstützt auch das Trennen von Audiodateien von Videodateien, das Zuschneiden oder Ändern der Größe von Videodateien, Miniaturansichten von Videodateien und mehr.