Tag: unkomprimierte Audiodateiformate

Komprimierte Audioformate

Komprimierte Audioformate verstehen
Das digitale Zeitalter diktiert seine eigenen Gesetze, nach denen insbesondere Audio- und Videoinformationen bequemer in komprimierter Form gespeichert und übertragen werden können. Lassen Sie uns kurz das Prinzip der Klangkomprimierung diskutieren.

Wie Sie wissen, besteht die Musik, die wir hören, aus einer Reihe von Signalen, von denen jedes seine eigenen Eigenschaften hat, einschließlich der Lautstärke. Das menschliche Hörsystem ist so konzipiert, dass wir ein schwaches (niedriges) Signal nicht vom Hintergrund eines starken (starken) Signals unterscheiden oder fehlleiten. Dieses Prinzip bildet die Grundlage moderner Mittel zur Komprimierung (Komprimierung) von Audiodaten.

Wenn wir uns vorstellen, dass ein Signal einer bestimmten Länge in viele Teile unterteilt ist und jeder Teil so verarbeitet wird, dass ein schwächeres Signal, das schwer von einem starken zu unterscheiden ist, unter das Messer fällt und ein stärkeres Signal verbleibt, dann bleibt Dies wird ein grobes Modell der Audiosignalkomprimierung sein. … Folglich hängt der Grad der Datenkomprimierung davon ab, in wie viele Teile (Samples) die Originaldatei unterteilt wird und wie viele schwache Signale von jedem einzelnen Sample entfernt werden (wie hoch die Bitrate sein wird: die Anzahl der Bits in a Probe einer bestimmten Dauer).

Die ersten Versionen von Codecs für die Datenkomprimierung wirkten ziemlich grob: Sie schnitten nur ein schwaches Signal ab und berücksichtigten nicht die Art der Musik, daher eher energetische Musik ohne spezielle Nuancen in komprimierter Form nicht es klang schlechter als das Original, während komplexere klassische und akustische Musik einfach jede Farbe und Tiefe verlor.

Infolgedessen wurde ein Übergang zu einem intelligenteren Komprimierungsalgorithmus mit variabler Bitrate durchgeführt. Abhängig von der musikalischen Textur, dh dem Verhältnis von schwachen und starken Signalen, ändert der Codec die Anzahl der geschnittenen schwachen Signale, sodass wir einen glaubwürdigeren Klang hören.

Offensichtlich erhalten wir mit einer höheren Abtastrate (Abtastung) von 44,1 bis 48,0 kHz und einer höheren Bitrate (160 bis 192 Kbit / s) einen Klang, der mit dem Original konsistenter ist als mit einer Abtastrate Bitrate von 22 KHz und 64 Kbit / s. Die Größe der endgültigen komprimierten Datei ist jedoch direkt proportional zur ausgewählten Abtastrate und Bitrate. Dies ist das, was Personen tun, die Musik in Form von verteilen komprimiert (komprimiert).

Es sollte auch beachtet werden, dass die meisten Algorithmen auch den oberen Teil des hörbaren Bereichs ab etwa 15 kHz abschneiden.

Derzeit gibt es mehrere originale Komprimierungsalgorithmen, von denen die meisten mit Linux kompatibel sind.

Ogg Vorbis
Ogg Vorbis ist ein vollständig offenes Audioformat, mit dem Sie Audioinformationen mit hoher Klangqualität (44,1-48,0 kHz Abtastrate, 16+ Bit, Polyphonie (Mehrkanal-Audio)) und Bitraten von speichern und übertragen können 16 bis 512 kbps pro Kanal. Die Anzahl der verarbeiteten Kanäle kann bis zu 255 betragen. Dadurch kann Vorbis mit MPEG-4 (AAC und TwinVQ), WMA und PAC-Audio mithalten und MPEG-1 Layer 3 (MP3) deutlich überlegen sein. .

Ogg Vorbis ist auch ein Streaming-Format, mit dem es beispielsweise für Internet-Sendungen verwendet werden kann, zumal dieses Format mit Icecast kompatibel ist. Die Eigenschaften des Codec-Algorithmus ermöglichen es Ihnen, die endgültige Datei kleiner als MP3-Dateien ähnlicher Qualität zu machen.

Für die Reproduktion wird das Konsolenprogramm ogg123 verwendet, um – oggenc zu codieren; beide haben grafische Gehäuse. Weitere Details zu beiden finden Sie in den folgenden Abschnitten.

MP3
MP3- oder MPEG-1-Audioebene 3 ist bei weitem das beliebteste Format zum Speichern und Übertragen komprimierter Daten. Dieses Format wurde vom Frauenhofer Institut entwickelt. Trotz der Allgegenwart des Formats sollte nicht vergessen werden, dass das Patent für MP3-Codierungs- und -Decodierungsalgorithmen einem einzigen Unternehmen gehört, sodass sich der Endbenutzer jederzeit in einer sehr nachteiligen Umgebung befinden kann, wie z Bei den Entwicklern kostenloser MP3-Datenkomprimierungstools ist dies bereits geschehen. Einzelheiten zu den Lizenzbedingungen finden Sie auf der Entwickler-Website.

WMA
Das WMA-Format ist ein proprietäres Produkt von Microsoft. Es konnte kein mit MP3 vergleichbares Marktsegment besetzen, erfreut sich jedoch trotz schwerwiegender Sicherheitsbedenken einiger Beliebtheit. Derzeit kann nur der universelle MPlayer-Player WMA-Dateien abspielen. Es gibt keine kostenlosen Datenkomprimierungswerkzeuge für diesen Algorithmus und sein Auftreten ist unwahrscheinlich.