MP3-Bitratenvergleich

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?

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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.

Warum sind MP3-Bitraten oft Vielfache von 32? (Potenz von 2) Teil 2

MP3 Bitrate

Abhängig von der Ressource kann VBR codiert werden, indem die Bitrate zwischen einer festen Rate über jedem Frame geändert wird oder indem die verfügbaren Bits in benachbarten Frames geteilt werden (was effektiv eine nicht standardmäßige Bitrate für die beiden Frames kombiniert erzeugt).

MP3 Bitrate

der feste Rahmen hängt von der Abtastrate ab, 1152 Abtastungen pro Rahmen. Es gibt keine Begrenzung für die Größe des Rahmens selbst, noch für die Basis-2-Größe des Rahmens (dh 417 Byte für eine MP3-Datei mit 128 kbit/s, die mit 44,1 kHz abgetastet wird).

Am Ende klingt eine mit 126 kbps codierte Datei schlechter als eine mit 128 kbps codierte Datei, und ebenso klingt eine mit 131 kbps codierte Datei besser. MP3s werden jedoch gemäß dem psychoakustischen Komprimierungsmodell eines bestimmten Codierers codiert. Der Betrag, um den eine Datei bei einer bestimmten Bitrate “besser” oder “schlechter” klingt, hängt weitgehend vom Algorithmus ab, der zur Implementierung des Modells verwendet wird, aber im Allgemeinen ermöglichen höhere Bitraten mehr Daten, vermutlich um eine genauere Originalübertragung wiederherzustellen. Audiosignal

Warum sind MP3-Bitraten oft Vielfache von 32? (Potenz von 2)

MP3 Bitrate

Manche Leute sagen:

MP3 Bitrate

Ich verstehe, warum Vielfache von 2 häufig auf Computern angezeigt werden, da sie binär sind, aber ich kann nicht herausfinden, wie die gängigsten MP3-Bitraten (64 kbps, 128 kbps, 160 kbps, 192 kbps, 256 kbps, 320 kbps usw.) auch dazu neigen, dem zu folgen Regel.

Da MP3 nur eine sequentielle Kodierung von Schallwellen ist, warum ist es wichtig, jede Sekunde in Kilobit darzustellen, die durch 2 teilbar sind?
Liest ein Musikplayer wie iTunes die Datei weiter und spielt den codierten Ton unabhängig vom Sekundenlimit ab, oder liest er die Datei jede Sekunde?
Im letzteren Fall erfordert das Lesen einer 256-kbps-Datei das Lesen von etwas weniger Speicherseiten als eine 257-kbps-Datei, aber der Player kann unabhängig von ihrer Bitrate immer 256-KB-Blöcke lesen und sie einfach automatisch verarbeiten.
Sind 128-kbps-MP3-Songs beliebt, nur weil es eine allgemein akzeptierte Bitrate ist, oder haben sie wirklich irgendwelche Vorteile gegenüber 126-kbps- und 131-kbps-Dateien, abgesehen von einem sehr geringen Unterschied in Qualität/Dateigröße?

Für die Codierung mit konstanter Bitrate (CBR) spezifiziert der Standard MPEG-1 Audio Layer III Standardbitraten von 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256 und 320 kbit /zweite. Es gibt ein paar andere, die im MPEG-2-Standard definiert sind, aber sie sind auch Vielfache von 2 (eigentlich alle Vielfachen von 8 im Bereich von 8 bis 160 – siehe die Tabelle “Bitrate Index” im obigen Link).

Technisch gesehen gibt es nichts, was die MP3-Bitrate auf ein Vielfaches von 2 begrenzt, da eine Codierung mit variabler Bitrate verwendet werden kann oder eine benutzerdefinierte Bitrate erreicht werden kann, indem einige Flags verwendet werden, die nicht in der MPEG-Spezifikation verwendet werden (obwohl dies manuell implementiert werden muss). . Damit MP3 MPEG-kompatibel und daher mit den meisten MP3-Decodern kompatibel ist, muss es eine durch die Spezifikation definierte Bitrate haben, sodass alle CBR-codierten MP3-Dateien eine Bitrate von zwei haben.