Audio-Codecs verstehen
Ein Codec oder mit anderen Worten ein Codierer ist ein Software- oder Hardwaretool zum Codieren und Decodieren von Informationen (in unserem Fall Audioinformationen) nach einem bestimmten Algorithmus. Es gibt eine große Anzahl von Codecs auf dem Markt, aber wir werden nur einige davon betrachten, die beliebtesten und gefragtesten.
AOoding oder Komprimierung kann von zwei Arten sein: verlustbehaftet und verlustfrei. Für jede Art der Codierung gibt es verschiedene Arten von Audio-Codecs. Wie unterscheidet sich verlustfreie Codierung von verlustbehafteter Codierung?
Wenn Informationen ohne Verlust codiert werden, führt die Datenkomprimierung nicht zu Informationsverlust. Daher ist die decodierte Audiodatei absolut identisch mit dem Original. Durch diese Codierung erreicht die Reduzierung des anfänglichen Informationsvolumens 20-50%. Zunehmend wird diese Methode nicht nur von Audiomanen, sondern auch von normalen Benutzern verwendet. Da der Speicherplatz zunimmt und der Preis für Laufwerke sinkt, entscheiden sich immer mehr Benutzer dafür, auf diese Weise codierte Audiodaten zu speichern. Heutzutage gibt es einige Algorithmen, mit denen Sie dies tun können, aber die beliebtesten sind diejenigen, die in den Codecs FLAC, Monkey’s Audio, WavPack und TTA implementiert sind.
Die verlustbehaftete Datenkomprimierung wird verwendet, um die kleinste Dateigröße zu erhalten. Mit dieser Codierung besteht keine vollständige Übereinstimmung mehr zwischen dem Original und seiner konvertierten Kopie, und es gibt keine Möglichkeit, verlorene Informationen wiederherzustellen. Um die minimale Dateigröße zu erreichen, werden verschiedene Codierungsalgorithmen verwendet, von mathematischen Komprimierungsalgorithmen, bei denen die Qualität der Spur nicht beeinträchtigt wird, bis zum sogenannten psychoakustischen Modell, bei dem die “unnötigen” Sounds aus dem Original entfernt werden. und reduzieren Sie den Frequenzbereich. Aufgrund der Besonderheiten der Wahrnehmung von Schall durch das menschliche Ohr können “unnötige” Geräusche herkömmlicherweise als diejenigen Teile der Audiospur bezeichnet werden, deren Entfernung nicht sehr auffällig ist. Der Prozess der Beseitigung “unnötiger” Geräusche wird als Quantisierung bezeichnet.
Es gibt viele verlustbehaftete Komprimierungsmethoden, von denen die bekanntesten MPEG-1 Layer 3, MPEG-2/4 AAC, Ogg Vorbis, Windows Media Audio, MusePack usw. sind.
Verlustfreie Kompression
FLAC
Eines der beliebtesten Formate für verlustfreie Audiokomprimierung ist der FLAC-Codec. Die Hauptvorteile dieses Audio-Codecs sind seine ständige Aktualisierung und natürlich plattformübergreifende: FLAC wird auf vielen Plattformen kompiliert: Unixe (Linux, BSD, Solaris, OS X), Windows, BeOS und OS / 2. Diese umfassende Unterstützung der Das Betriebssystem erleichtert die weit verbreitete Verwendung dieses Audio-Encoders.
Ein weiterer Vorteil des FLAC-Audiocodecs ist das Vorhandensein einer grafischen Shell, die den Codierungsprozess vereinfacht, sowie externer Module (Plugins) für verschiedene Player (zusätzlich zu dem im Installationskit enthaltenen Basiscodierer und -decodierer in Form von Bibliotheken) (einschließlich Winamp verschiedener Versionen, Foobar2000 usw. usw.). Das Kit enthält außerdem ein Befehlszeilenprogramm zum Komprimieren und Dekomprimieren von Dateien sowie ein Dienstprogramm zum Bearbeiten von Dateimetadaten.
Eine interessante Besonderheit von FLAC ist, dass Sie damit eine Archivkopie einer Audio-CD erstellen können, die auf eine gebrannt wurde. In Zukunft kann eine solche Kopie leicht auf die Disc geschrieben werden, falls die Original-Disc verloren geht oder beschädigt wird. FLAC verwendet acht Komprimierungsraten. Wie bei jedem Encoder hängen die Codierungsrate und die Größe der resultierenden Datei von der Komprimierungsrate ab. ID3v1- und ID3v2-Tags können dem FLAC-Stream hinzugefügt werden. Diese Daten beziehen sich nicht auf das Format, aber der Decoder kann sie weitergeben.
Affe Audio
Der vielleicht beliebteste verlustfreie Komprimierungscodec ist heute Monkey’s Audio. Dies liegt hauptsächlich an der Tatsache, dass dieser Codec kostenlos ist und an der hochwertigen Komprimierung des darin enthaltenen Audiostreams. Der einzige Faktor, der den Umfang einschränkt, ist die mangelnde plattformübergreifende Unterstützung: Der Audio-Codec von Monkey ist nur auf der Windows-Plattform vorhanden. Die Unterstützung für dieses Format ist jedoch in verschiedenen Playern implementiert, und beispielsweise wird ein Plug-In für den Winamp-Player mit Monkey’s Audio geliefert. Darüber hinaus können DirectShow-Filter für andere kompatible Player installiert werden. Das Wiedergabe-Plugin unterstützt alle gängigen Funktionen und ID3-Tags.
Der Audio-Codec von Monkey wird sicherlich von denen geschätzt, die die höchste Klangqualität benötigen. Der Codec bietet eine Komprimierung von ca. 40-50%. Beim Codieren von Daten stehen verschiedene Komprimierungsraten zur Verfügung, von einem Parameter, der eine schnellere Codierung ermöglicht, bis zu einem Parameter, der eine bessere Komprimierung auf Kosten einer längeren Prozessorzeit durchführt.