MP3- und FLAC-Audioformate – Wir setzen sie mit Bedacht ein
In diesem Beitrag möchte ich darüber sprechen, wie Sie die besten Ergebnisse beim Komprimieren von Musik in den Formaten FLAC und MP3 erzielen. Im Zeitalter der Massenverteilung von Audio- und Video-Streaming-Diensten scheint dieses Thema von geringer Relevanz zu sein, wie die Praxis jedoch zeigt, ist dies nicht der Fall.
Erstens möchte nicht jeder auf Ressourcen von Drittanbietern angewiesen sein, die sich von der Einführung verschiedener Zugriffsbeschränkungen für Inhalte bis zur vollständigen Entfernung jederzeit nach Belieben verhalten können. Zweitens gibt es viele Orte auf der Welt, an denen das Internet langsam, trostlos und mit Mittagspausen ist. Drittens ist die Klangqualität beim Online-Hören für die meisten Benutzer normalerweise akzeptabel, kann jedoch anspruchsvolle Hörer mit guter Ausrüstung in Depressionen stürzen. In Anbetracht all dessen können wir davon ausgehen
Grundlegendes Konzept
PCM (Pulscodemodulation), auch bekannt als PCM (Pulscodemodulation), ist ein Verfahren zur Darstellung eines analogen Signals in digitaler Form. Das funktioniert so: Elektrische Schwingungen werden in den Eingang eines Geräts namens ADC (Analog-Digital-Wandler) eingespeist, bei dem es sich um ein analoges Audiosignal handelt. Der ADC misst den Pegel dieses Signals mit einer bestimmten Frequenz und überträgt die erhaltenen Werte nach außen, wo sie gespeichert werden. Somit wird eine Datenmatrix gebildet, die eine Folge von Werten der Amplitude des ursprünglichen Signals ist. Der beschriebene Vorgang wird als “Digitalisierung” bezeichnet. Das Hauptproblem beim Speichern von PCM-Daten in “nackter” Form ist das ziemlich große Volumen. Für eine rationellere Nutzung des Speicherplatzes auf dem Träger werden daher verschiedene digitale Audiokomprimierungsalgorithmen verwendet.
Encoder (oder “Encoder” vom englischen “Encoder”) ist eine Software, die entwickelt wurde, um WAV in ein anderes Format zu konvertieren, um die Menge der gespeicherten Daten zu reduzieren.
Decoder – Software oder Hardware zum Abspielen von Dateien, die im entsprechenden Format komprimiert wurden, oder zum Konvertieren in unkomprimierte Formate.
Lossy ist der generische Name für eine Familie von Audioformaten, die verlustbehaftete Datenkomprimierung verwenden. Typische Familienmitglieder sind MP3, AAC, WMA, Ogg Vorbis. Das Hauptmerkmal verlustbehafteter Formate ist, dass beim Komprimieren des Materials in einem dieser Formate ein erheblicher Teil der ursprünglichen Audioinformationen unwiederbringlich verloren geht und später in keiner Weise wiederhergestellt werden kann. Aufgrund dessen wird ein hohes Maß an Kompression erreicht, während der Verlust für das Ohr kaum wahrnehmbar oder allgemein unsichtbar ist, da nur Daten verworfen werden, die für die menschliche Wahrnehmung nicht kritisch sind.
Verlustfrei ist der generische Name für eine Familie von Audioformaten, die verlustfreie Datenkomprimierung verwenden. Typische Familienmitglieder: FLAC, Monkey’s Audio (APE), ALAC, WavPack. Im Gegensatz zu verlustbehafteten Formaten gehen hier keine Informationen während der Komprimierung verloren. Alles geschieht auf die gleiche Weise wie in normalen Aktenschränken. Das Bezahlen für vollständige Datensicherheit ist im Vergleich zum Verlust ein wesentlich geringeres Komprimierungsverhältnis.
MP3 (MPEG-1 Layer 3) ist historisch gesehen das erste und am weitesten verbreitete verlustbehaftete Komprimierungsformat. Trotz der Tatsache, dass es aufgrund der Ära von MP3 heute nicht mehr mit der Effizienz der Komprimierung glänzt, bleibt seine Beliebtheit aufgrund seiner Vielseitigkeit sehr hoch: Jede Platte kann dieses Format reproduzieren. Wenn gleichzeitig ein geeigneter Encoder und Decoder verwendet wird, ist die MP3-Klangqualität auf einem sehr anständigen Niveau. Die Kombination dieser beiden Faktoren rechtfertigt die heutige Verwendung des Formats. Das MP3-Komprimierungsverhältnis bei gleichzeitig hoher Klangqualität beträgt das 6- bis 9-fache. Die durchschnittliche Bitrate eines solchen MP3 mit 16-Bit / 44,1-kHz-Stereoparametern beträgt 150 bis 240 kbit / s, die Dateigröße einer fünfminütigen Aufnahme in dieser Form beträgt 6 bis 9 MB.
FLAC (Free Lossless Audio Codec) ist derzeit das beliebteste verlustfreie Audiokomprimierungsformat. Wenn für Software oder Geräte verlustfreie Unterstützung beansprucht wird, kann diese Software / Ausrüstung mit ziemlicher Sicherheit FLAC abspielen. Das Format ist der De-facto-Standard unter Liebhabern von Klangqualität. Das FLAC-Kompressionsverhältnis beträgt das 1,3-2,8-fache. FLAC-Bitrate mit Parametern 16 Bit / 44,1 kHz / Stereo – 500-1100 kbps, die Dateigröße einer fünfminütigen Aufnahme in dieser Form beträgt 18-40 MB.