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Soundformate | Teil 2: MP3

Dieses Thema im Forum "Magazin" wurde erstellt von Zettt, 28.03.07.

  1. Zettt

    Zettt Doppelter Melonenapfel

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    Eine kurze Einleitung zu dem Thema gibt es hier als MP3 zum Download. Auf dieser Seite könnt ihr euch näher über MP3 informieren.
    Nur ein kurzer Auszug:
    Da die Fraunhofer dieses Verfahren entwickelt haben, haben auch nur sie die gesamten Erkenntnisse welche diesem Verfahren zugrunde liegen aufgezeichnet und sind daher in der Lage einen Codierer in dieser Qualität heraus zu bringen. Andere Hersteller haben dies nicht. Vergleichen könnte man dies mit zB. GarageBand und Logic Pro - einem Home und einem Profi-Musikprogramm.
    Die Home-Variante tut schon irgendwie, aber es ist eben kein Profi-Tool. So ist es auch mit MP3. Das berühmteste (und auch gleichzeitig berüchtigste) aus diesem Bereich ist wohl LAME. LAME ist ein Freeware MP3 Codierer, welcher zwar das Format herstellt, jedoch in keinster Weise dem "echten" MP3 Codierer der Fraunhofer gleich kommt. Expertengesprächen zufolge, Leute die sich beide Codierer einmal zu Gemüte geführt haben (danke Andreas Friesecke), ist ein MP3 mit gleicher Datenrate klanglich deutlich von LAME zu unterscheiden. Jedoch relativiert sich diese Aussage, je höher man die Datenrate zieht. Sagte man noch in den Anfängen von MP3 128kbps wären "ungefähr CD-Qualität", sagte man einige Jahre darauf 192kbps wären vergleichbar. Derzeitiger Stand der Experten: "Ein MP3 mit 320kbps klingt einigermassen erträglich" (Anm. d. Red.: "So auch meine Meinung")
    Ich habe jetzt ohne grosse Umschweife den Begriff der Datenrate eingeführt. Mit diesem Prinzip funktionert MP3. Eine Datei wird nicht mehr aufgeteilt in einzelne Samples sondern in dessen Qualität. Man stellt ein wieviel Qualität pro Zeit "verschwendet" werden soll.

    Nachteile
    1. MP3 arbeitet mit reduziertem Material IM Hörbereich.
      Wie funktioniert das? Nur ein kurzes Beispiel hierzu. Habt ihr schonmal etwas von Psychoakustik oder dem Verdeckungseffekt gehört? Ich versuche es kurz auf den Punkt zu bringen. Stellt euch vor ihr hört ein Stück Musik. Versucht einmal die verschiedenen Instrumente voneinander zu unterscheiden. Das klappt eigentlich ganz gut. Man kann hören in welcher Räumlichkeit zum Beispiel das Schlagzeug steht oder wie laut der Sänger im Vergleich zur restlichen Band ist. Was dabei aber nicht auffällt sind einige (leise) Geräuschanteile wie zum Beispiel das rasseln einer Snare oder das schwingen einer Tom. Diese Teile eines einzelnen Signals und später des Gesamtsignals sind gegenüber den anderen Signalen so leise das sie nicht mehr auffallen. Und hier schreitet unter anderem der MP3 Codierer ein. Er merkt hier ist eine perfekte Möglichkeit für ihn Daten zu reduzieren also tut er das auch.
      Es gibt noch einige Möglichkeiten mehr Daten zu reduzieren. Ich denke da an die "Kurven gleicher Lautstärke", welche ich hier nicht ausführen möchte um den Rahmen nicht zu sprengen. Aber ich möchte dennoch anmerken: Der Mensch hört Phon nicht dB. Darüber kann man mal nachdenken.
      Der Klang leidet unter der Reduktion übrigens extrem.
    Meiner Meinung nach existiert kein zweiter Nachteil. Wir haben einfach nur reduziertes Material. Ansonsten gibt es nur Vorteile.

    Vorteile
    1. Die Dateigrösse sinkt und kann somit leichter versendet werden.
    2. MP3 führt ein besonders mächtiges Feature mit ein, welches AIFF, so an sich nicht mitbrachte. Headerinformationen jetzt mal dahin gestellt. Ich spreche von Tags.
      iTunes arbeitet massgeblich in der Ordnerstruktur mit der Information welche es aus den ID3-Tags zieht. Was hat es damit auf sich?
      Nun Tags sind, wie es der Wikipedia Artikel eben schon erwähnt "Etiketten", die man in der Datei anbringen kann. Zum Beispiel gibt es da einen Platzhalter für Interpret, Titel, Album, Genre usw. All diese Meta-Informationen wurden eingeführt um es dem Benutzer zu erlauben besseren Überblick über seine Musiksammlung zu bekommen und ihm das Leben zu erleichtern.
      Es gibt derzeit 2 Versionen von MP3 Tags. Kurz gesagt bietet Version 2 die Möglichkeit zusätzliche Informationen wie etwa ein Cover oder den Songtext mit zu speichern. Das ermöglichte Version 1 noch nicht. Man kann all seine Titel mit einem Streich übrigens per, in iTunes, Ctrl+Klick auf Datei und dann wählt man dort "Convert ID3 Tags" umwandeln. (Anm. d. Red. Tut das bitte nur wenn ihr das auch wirklich wollt, solltet ihr euch nicht gestört fühlen an der jetzigen Situation eurer Daten lasst diesen Schritt doch einfach weg. Fügt ihr ein Cover ein wird eh automatisch auf Version 2 umgestellt.)
    3. Große Verbreitung.
      MP3 ist allgegenwärtig und wie die Gute Dame im dem File schon sagt:
      Nun als Mac User hätten wir genügend Alternativen, um dem MP3 zu entfliehen, ich denke da an MP4 oder Apple Losless. Aber möchte man seine Daten mit einem Freund der einen Windows Rechner besitzt austauschen, so muss man wohl oder übel ein Format benutzen, welches beide benutzen können.
      Zwar ist ein AIFF auch auf einem PC wiederum ein AIFF und auch ein WAV ein WAV, aber wollt ihr 700MB über eure Internetleitung verschicken um "nur mal eben" ihren Freund reinhören zu lassen?
      Es heisst also man muss kompatibel sein, MP4 und Apple Lossless fallen flach, so hat der Standard Windows PC einen Winamp installiert, und dieser kann mit diesen Formaten nichts anfangen.
    FAZIT Möchte man kompatibel sein und schnell Daten austauschen mit einem Freund, der einen anderen Rechner besitzt sollte man derzeit noch ein MP3 verwenden.
    Bei mir hat es sich so eingebürgert, dass ich immer 2 Formate herstelle ein MP4 in 192kbps und ein MP3 in 192kbps. Diese versende ich dann je nachdem was für einen Rechner mein "Opfer" hat weiter.

    Hörvergleich
    Delicate Piano aus der AppleLoops Bibliothek in verschiedenen Qualitäten:
    • Mit 192kbps codiert. Dies soll unser Ausgangspunkt sein. Man hat das Gefühl alles wäre vorhanden. Wie bereits erwähnt sagte man sich vor kurzem noch dies wäre "ungefähr" CD-Qualität
    • Mit 320kbps codiert. Das Heldenformat. Verglichen mit der vorherigen Version hört das ungeschulte Ohr keine wesentlichen Unterschiede. Aber man hat doch das Gefühl es wäre homogener und klangvoller.
    • Mit 128kbps codiert. Das Format was man ehemals als CD-Qualität bezeichnet hat.
    • Mit 32kbps codiert. Nur um euch deutlich zu zeigen was MP3 wirklich mit Audio macht. Die Aufnahme klingt irgendwie verrauscht. Lässt man das Rauschen jedoch weg, fällt einem auf, dass das Klavier irgendwie dumpf klingt, als würde man nicht mehr richtig den Anschlag jeder einzelnen Note wahrnehmen können.
     
    #1 Zettt, 28.03.07
    Zuletzt bearbeitet: 28.03.07
    mumrik, LucMac und Dante101 gefällt das.
  2. floflo

    floflo Gast

    netter artikel, welches programm für den mac hat denn den fraunhofer codec integriert? gibt es auch frreware it fraunhofer codec?

    grüße floflo
     
  3. Was für ein Unsinn.
    http://de.wikipedia.org/wiki/Reverse_Engineering
    sollte wohl alles klar stellen.

    Mann sollte vieleicht ebenso erwähnen das es auch leute gibt die behaupten das Lame besser ist als der fraunhofer Codierer.
    Und ich wüsste keinen Grund warum das nicht möglich sein sollte.
    Andere leute können die erfindungen fremder Personen ohne weiteres verbessern. Das ist einzig eine Frage menschlicher Mühe.

    Bekommst du eigendlich Geld vom Fraunhofer Institut oder liegt dir nur nichts an einem Objektiven Bericht?
    Ich kann mir nicht vorstellen das du nichts von dem weisst was ich hier schreibe.
     
  4. Hallo

    Hallo Gast


    Expertenmodus an:

    Lieber Zettt,
    von kein gibt es keine Steigerung!;):p

    Expertenmodus aus!

    Ansonsten schöner Artikel, der endlich mal versucht mit dem Vorurteil aufzuräumen, dass die Datenreduktion eh nicht hörbar sei.

    Grüße

    Hallo
     
  5. joey23

    joey23 Mecklenburger Königsapfel

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    ich finde deine art zu argumentiweren nicht besonders professionell.. o_O

    allerdings muss ich dir teilweise recht geben. lame ist mitlerweile den frauenhofer codecs voraus. das liegt aber nicht an reverse engeneering, sondern hat eher damit zu tun das sich das FHI längst nicht mehr mit mp3 beschäftigt, sondern am nachfolger aac arbeitet.

    wenn man allerdings sich mal vergleiche bei niedrigen bitraten anschaut, hat das frauenhofer institut nach wie vor die nase vorn. auch mp3.pro sollte in diesem zusammenhang noch erwähnt werden.

    @zett: insgesammt ein guter und lehrreicher artikel! mir fehlt nur noch der vermerk dass mp3 eigentlich veraltet ist, aber das kommt ja bestimmt in den nächsten folgen ;)

    vielen dank für deine mühe auf jeden fall!!

    Joey
     
  6. groove-i.d

    groove-i.d Grünapfel

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    soll das heißen, dieses mitschwingen des snareteppichs wird uns im mp3-format vorenthalten, also aus-/weggefiltert?
     
  7. ezi0n

    ezi0n Leipziger Reinette

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    naja kommt aufs ursprungsmaterial und wie es gemastert wurde an ... wenn da eh schon compressor und co am start waren findest du natürlich etwas davon wieder ... würdest du ne single spur unmastert nehmen, würde dir was fehlen ..

    guter artikel soweit, vermisse aber noch differenzierung zu mono und stereo .. und ja, wenn man lame entsprechend konfiguriert klingts wirklich dicker als fraunhofer vor allem auf grossen anlagen, klingt der fraunhofer echt schmal ...
     
  8. groove-i.d

    groove-i.d Grünapfel

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    das heißt also, der komprimierer ist so "schlau", im "passenden" augenblick dort was wegzunhemen, was wir in diesem augenblick/an der stelle sowieso nicht wahrnehmen können?
    ich weiß, was mp3 komprimiert und was das nach sich zieht. daß allerdings einzelne charakteristika (spiel- und klangverhalten) ausgeschaltet werden, wußte ich so nicht.
     
  9. yjnthaar

    yjnthaar Schwabenkönig

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    Du sagst es! :-D Was für ein Unsinn sollt das bitte sein was Du da schreibst? :-D
    Oder wie der Schwabe zu sagen pflegt: Witzle gmacht! ;)

    Salve,
    Simon
     
  10. Marja

    Marja Oberösterreichischer Brünerling

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    Danke Zettt für diesen Beitrag,
    der mein laienhaftes Technik- Wissen mal wieder etwas bereichert hat :-*

    Ich freue mich schon auf die nächste Folge!

    Marja
     
  11. Corny

    Corny Hildesheimer Goldrenette

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    Sicher? Hier ist zu lesen, dass WinAmp sehr wohl mit mp4/AAC arbeiten kann.
     
  12. groove-i.d

    groove-i.d Grünapfel

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    obacht:
    aac ist nicht gleich apple lossless.
    und:
    auch aac konnte mein oller mp3-player nicht lesen damals.
     
  13. Corny

    Corny Hildesheimer Goldrenette

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    Oh, ich dachte er würde MP4/AAC und Apple Lossless meinen, Verzeihung :)
    Bevor ich jetzt frag warum man nicht einfach AAC nimmt, wart ich wohl lieber auf den Artikel zu AAC :)
    (Und klar dass mp3-Player kein AAC lesen können... AAC ist doch mp4 :D)
     
  14. Rastafari

    Rastafari Golden Noble

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    Jo. Nett. Fast schon niedlich.

    Übrigens: Es war Mitte der 90er Jahre durchaus nicht vermessen vom FHI, von "nahe bei CD-Qualität" zu sprechen. Die Scheiben, die damals vermarktet wurden, wurden zu 95% noch mit voller Analogtechnik gemastert und liessen eine Menge von den theoretischen Möchglichkeiten der Audio-CD ungenutzt. Auch heute tun sie das noch oft.

    Was die ganzen "Audiophilen" dieser Welt wohl sagen würden, wenn sie wüssten, dass das akustische Rohmaterial für ihr "High-End Sahnetorten-referenzprodukt" Audio-CD in Wirklichkeit nur in 12 oder 14 bit Tiefe und mit 32 kHz Samplingrate aufgezeichnet wurde?
    (Sofern es überhaupt noch aufgezeichnet wurde und nicht sowieso zu 100% ein synthetisches Produkt aus dem Wavetable-ROM einer Soundkarte ist, akustisch getunt und getweakt bis zum weinen...)

    Schon mal in die Credits von iTunes geschaut?

    Nein. Auch wenn ein Produkt wie iTunes für dich (!) kostenlos ist.
     
    Bonobo gefällt das.
  15. aureus

    aureus Allington Pepping

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    Hab ich es falsch verstanden, oder ist Fraunhofer der für euch klanglich bessere Codec? Dem kann man eigentlich nur widersprechen - diverse Hörtests sehen klar LAME vorne. So ist bei 160 kbps VBR eine LAME-MP3 kaum noch von anderen lossless-Formaten zu unterscheiden.
     
  16. Rastafari

    Rastafari Golden Noble

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    Im Prinzip schon. "Apple Lossless" ist nichts anderes als der "MPEG-4 Advanced Audio Codec, simple Profile" ("AAC") mit variabler, adaptiv geregelter und recht hoch gewählter Datenrate.

    Es ist übrigens ein Irrtum zu glauben, ein solcher "lossless" Codec wäre wirklich verlustfrei. Das ist er beileibe nicht, er ist nur so sehr verlustarm, dass seine Schädigungen auf das Quellmaterial nicht höher ausfallen, als von einer Audio-CD als Vergleichsreferenz auch zu erwarten gewesen wäre. Eine bitgenaue Reproduktion eines bereits von einer CD eingespielten Quellmaterials kann er aber nicht liefern.
    Mit anderen Worten: Sein Output kann (kann, nicht muss!) die in der Normung geforderten Messwerte einer CD erreichen, sofern der Input entsprechend hochwertig ist.
    Und das gilt nur für die Kodierung von bisher völlig unkomprimiert gebliebenem, also im akustischen Vollbild vorliegendes Quellmaterial. Sowas heute noch auf CDs zu bekommen ist fast unmöglich. (Weiss nur keiner. Aber: Wen juckts?)
     
  17. groove-i.d

    groove-i.d Grünapfel

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    der rastafari. da isser wieder. ahoi!
    aber in itunes wird doch unterschieden zwischen den beiden.
     
  18. berndbiber

    berndbiber Gast

    Wo hast du denn das her? Apple Lossless (ALAC) hat nichts mit AAC zu tun. Es wird nur in den gleichen Container gepackt (MP4).

    Was du schreibst ist einfach Unsinn.

    Lossless IST verlustlos. Es wird 1:1 das Originalsignal wiederhergestellt. ALAC, FLAC und die anderen Lossless-Formate sind sowas wie .zip und .sit extra für Audio.

    (Das ist etwas so, wie ich die Zahl 1.000.000 auch kürzer als 10^6 schreiben kann, die Zahl ist original dieselbe nur nimmt sie in der zweiten Schreibweise weniger Speicherplatz ein.)
     
    #18 berndbiber, 28.03.07
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 28.03.07
  19. groove-i.d

    groove-i.d Grünapfel

    Dabei seit:
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    eieiei, jetzt wird's wieder mal haarig. ich bin gespannt, denn auch mir sind in der vergangenheit verwechslungen mit aac und lossless aufgefallen.

    davon abgesehen kann ich es nicht glauben, daß lossless absolut verlustfrei arbeitet. das verbietet mir mein gesunder menschenverstand.
    denn die datenreduktion steht in keinem verhältnis zu der versprochenen gleichbleibenden qualität.
     
  20. berndbiber

    berndbiber Gast

    Das normale AIFF-Format ist nicht darauf ausgelegt, wenig Speicherplatz einzunehmen. Das kann man halt optimieren.

    Was ist an meinem Beispiel denn unverständlich?
    1000000 vs. 10^6

    ersteres braucht 7 Zeichen, zweiteres 4 Zeichen, die Information ist original dieselbe: die Zahl "1 Million".
    Das gleiche Prinzip wird dort auf Audiodateien angewendet.
    Das ist doch keine Zauberei. Bei .zip wird ist es doch das gleiche.

    Stell es dir wie einen Koffer vor. Wenn du deine Klamotten zerknüllt reinpackst, dann brauchst du zwei Koffer, wenn du sie ordentlich zusammenlegt, kommst du mit einem aus. Ganz ohne Magie und ganz ohne etwas zurückzulassen.
     
    #20 berndbiber, 28.03.07
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 28.03.07

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