Onthoud allereerst dat “MP3” slechts een afkorting is voor de term “Audio MPEG-1/2 Layer 3 Compression”, een formaat voor het coderen van audiogegevens waarmee u het gewicht van een computerbestand kunt delen door meer dan tien.

Het woord MP3 verwijst ook bij uitbreiding naar draagbare audiospelers die het audiobericht in MP3-formaat afspelen.
De belangrijkste rol van het MP3-formaat is het comprimeren van muziek zodat deze lichter is (om meer in onze speler op te slaan) zonder dat de luisteraar de verschillen niet waarneemt.
Daarom zullen we alles wat als “overbodig” wordt beschouwd uit het geluidssignaal verwijderen, maar dit is de hele controverse: wat is werkelijk overbodig of onbelangrijk of overbodig in het te coderen geluid?
Sommige mensen die tegen deze manier van opslaan zijn, spreken van signaalverminking. Anderen beschrijven deze operatie met een leuke vergelijking: “Hoe meer aardappelen in een pan doen? Het is eenvoudig, we maken er puree van!

‘In feite is het niet zo eenvoudig, de compressiemethode is veel complexer dan je denkt.

 

Muziekcompressie

Om MP3-muziek lichter te maken, wordt deze gecomprimeerd, maar zonder dat de gebruiker het verschil hoort of waarneemt. Het principe is om geluiden te elimineren die niet hoorbaar zijn voor het menselijk oor, zoals echografie (hoge tonen) of infrageluid (bas). Maar wees voorzichtig, deze “lichte” muziek (12 keer minder zwaar dan de muziek in standaardformaat) moet “van goede kwaliteit” blijven om de luisteraars tevreden te stellen.

Om dit te bereiken, codeert MP3 niet alle gegevens die nodig zijn voor een volledige geluidsweergave, maar alleen wat door het menselijk oor wordt waargenomen. Zo bereiken we wat we de “magere” noemen.

1e fase: de eerste skimming vindt plaats in alle geluiden die niet door het oor worden waargenomen. Ze worden gewoon verwijderd.

Door compressie kunnen de spectrometrische componenten van een audiosignaal worden geanalyseerd en kan er een psychoakoestisch model op worden toegepast, zodat alleen “hoorbare” geluiden worden behouden.

Het menselijk oor kan gemiddeld geluiden tussen 0,02 kHz en 20 kHz onderscheiden, wetende dat de gevoeligheid maximaal is voor frequenties tussen 2 en 5 kHz, volgens een curve gegeven door de wet van Fletcher en Munson. Daarom bestaat deze eerste compressiefase uit het bepalen van de geluiden die we niet horen en het elimineren ervan, daarom is het een destructieve compressie, dat wil zeggen met verlies van informatie.

2e stap: Vervolgens zullen we de geluiden waarvoor het oor het meest gevoelig is (die tussen 2 en 5 kilohertz) nauwkeuriger coderen. De rest van de geluiden bevatten de frequenties die minder door het oor worden waargenomen en zullen met minder precisie worden gecodeerd. Dan zullen ze van mindere kwaliteit zijn, en, en dat is het doel, ze zullen minder plaats innemen omdat ze bijna niet worden waargenomen. De luisteraar zal deze “aantasting” van het oorspronkelijke geluid niet opmerken omdat dit frequenties zijn waarvoor het oor niet gevoelig is.

In deze zelfde fase wordt een tweede behandeling toegevoegd: dynamische compressie. Dynamische compressie bestaat uit het verhogen van de zwakke niveaus en de lage niveaus om ze lager te houden, om de contrasten die de muziek heeft te wissen.
Deze twee fasen zullen muziek lichter maken zonder de perceptie van geluid te veranderen.

Geluidsmaskering

Na het geluid zwaar te hebben gecomprimeerd, gaat de MP3 verder door gebruik te maken van het maskeerfenomeen. Wanneer een geluid een bepaalde intensiteit bereikt, maskeert het de geluiden met de laagste intensiteiten die er het dichtst bij zijn. Het oor neemt het zwakste geluid niet waar en MP3 zal daarom deze zogenaamde “gemaskeerde” geluiden eenvoudig verwijderen.

Als je naar de zon kijkt en een vogel langs zijn as gaat, zie je hem niet omdat het licht van de zon te belangrijk is. In de akoestiek is het hetzelfde. Als er harde geluiden zijn, kun je de zwakste niet horen. Bijvoorbeeld: als een geluid van 80 dB en waarvan de frequentie 1000 Hz is, wordt gevolgd door een geluid van 20 dB en dat dezelfde frequentie heeft, wordt bij het formatteren in MP3 het geluid van 80 dB behouden en wordt de andere verborgen

Daarom wordt het blauwe geluid gemaskeerd door het zwarte geluid.

Het gevaar van dit formaat

Het MP3-formaat levert twee soorten gevaar op voor ons gehoor: – Het eerste is dat het de luisteraar aanmoedigt om het volume van het geluid van zijn speler te verhogen.

Ten tweede wennen onze oren aan dit type geluid, dat we zouden kunnen omschrijven als “gedematerialiseerd”, en het wordt traag.

Speciale gehoorstoornissen met betrekking tot MP3-formattering. Het menselijk oor is gewend aan het waarnemen van sterke dynamische contrasten en is niet gemaakt voor gecomprimeerde signalen in MP3-formaat. De compressie van de muziek zal in feite fungeren als optische illusie. Als we naar deze gecomprimeerde muziek luisteren, zullen we onbewust he