De dood van MP3 Een korte geschiedenis van 's werelds favoriete audioformaat

De Duitse stichting die het octrooi bezit tot eerbiedwaardig “oud” muziekformaat MP3 kondigde onlangs aan dat ze hun patent zouden laten vervallen. MP3 blies het delen van audiobestanden wijd open gedurende de jaren negentig en het begin van de jaren 2000. De combinatie van datacompressie, bestandsgrootte en behouden audiokwaliteit zorgde ervoor dat het audioformaat werd opgenomen in de bekendheid aan beide zijden van het piraterijargument.

De krantenkoppen lezen “MP3 is dood,” maar elke echte audiofiel weet dat een echte dood hoogst onwaarschijnlijk is. Niettemin is het tijd om te kijken naar de geschiedenis van een wereldberoemd audioformaat en wat er in de nabije toekomst kan komen.

Precies hoe werkt MP3?

Afhankelijk van de leeftijd en het misbruik dat uw oren hebben volgehouden, ligt uw auditief frequentiebereik tussen 20 Hz en 20.000 Hz. Bovendien zijn onze oren het meest gevoelig voor geluidsfrequenties tussen 2 kHz en 5 kHz. Ons gehoor wordt ook beperkt door ons vermogen om audiosignalen te filteren en te verwerken zodra ze binnenkomen.

Frequentie maskeren - de sleutel tot MP3-compressie - is afhankelijk van het onvermogen van de hersenen om onderscheid te maken tussen bepaalde signalen.

Stel je voor dat we twee geluiden hebben. Ze hebben zeer vergelijkbare frequenties (bijvoorbeeld 200 Hz en 210 Hz) maar ze worden op verschillende volumes afgespeeld. Het zwakkere geluid is alleen hoorbaar, maar sterker is alleen te onderscheiden als ze tegelijkertijd worden gespeeld. Het proces van het afdekken van één frequentie met een andere close-frequentie wordt genoemd “masking.” Frequentie maskeren werkt efficiënt aan de boven- en onderkant van het audiospectrum.

Een CD rippen

Laten we aannemen dat we een CD naar je computer rippen. De muziek op de CD is gesampled 5 Tips voor het optimaliseren van bestandsgrootten voor audiobestanden 5 Tips voor het optimaliseren van formaten voor audiobestanden Als u ooit de omvang van een audiobestand wilde verminderen, maar niet zeker wist hoe u dat moest doen zonder de kwaliteit van het audiobestand te beïnvloeden opnemen, hier is alles wat u moet weten. Lees 44.100 keer per seconde (44,1 kHz). De samples zijn 2 bytes lang (1 byte is 16 bit). MP3 ondersteunt verschillende snelheden, maar gebruikt meestal de CD-standaard 44.1 kHz.

Een individueel MP3-bestand bestaat uit MP3-frames, met een header en een datablok. Elk frame bevat 1.152 monsters. Technisch gezien zijn het er twee “korrels” van 576 monsters. De samples worden door een filter gevoerd die het geluid verder opsplitst in een specifieke set van 32 frequentiebereiken. Het MP3-algoritme verdeelt vervolgens die 32 frequentiebanden met een factor 18 verder, waardoor er 576 nog kleinere banden worden gecreëerd. Elke band bevat 1/766 van het frequentiebereik van het originele sample (toen we begonnen met het rippen van de CD naar uw computer).

In dit stadium doen twee complexe mathematische algoritmen hun werk: de gemodificeerde discrete cosinustransformatie (MDCT) en Fast Fourier-transformaties (FFT). Elk voert een ander proces uit op het afgebroken bronmateriaal.

FFT's analyseren elke frequentieband op geluiden die gemakkelijk kunnen worden gemaskeerd, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de frequentiemaskering vitale geluiden in de track behoudt.

De monsters worden vervolgens gesorteerd en doorgegeven aan de MDCT. MDCT verandert elke band in een reeks spectrale waarden. Spectrale waarden vertegenwoordigen nauwkeuriger de manier waarop ons gehoor audio interpreteert. Daarom gebruiken veel gecomprimeerde audio-encoders spectrale waarden om audiogegevens te verwijderen. Zodra de spectrale informatie en de analyse van de korrel compleet zijn, begint het feitelijke compressieproces. Hoe Audio Compression werkt en kunt u werkelijk het verschil zien? Hoe audiocompressie werkt en kunt u echt het verschil zien? In dit artikel zullen we bekijken hoe muziekcompressie werkt en of dit echt effect heeft op hoe je muziek eigenlijk klinkt. Lees verder .

Een korte geschiedenis van MP3

Herinner je je je eerste MP3-speler? Ik had het geluk om een ​​originele iPod te hebben - totdat een man met een mes hem uit mijn bezit bevrijdde. MiniDiscs waren hoe dan ook veel koeler.

Ongeacht, tegen de tijd dat de oorspronkelijke iPod snel het verlangen naar MP3's escaleerde (in 2001), was het formaat al acht jaar oud. Bovendien maakte MP3 al golven op het internet en andere draagbare digitale muziekapparaten.

Waar komt MP3 vandaan??

MP3 was een Moving Picture EXperts Group (MPEG) ontwerp, als onderdeel van de oorspronkelijke MPEG-1 audio- en videocompressiestandaard. MP3 is een afkorting van MPEG-1 Audio Layer III, goedgekeurd voor gebruik in 1991 en uiteindelijk gepubliceerd in 1993.

Het idee achter MP3 is best wel cool.

Het MP3-algoritme maakt gebruik van de perceptuele beperkingen van het menselijk gehoor, ook wel auditieve maskering genoemd. Auditieve maskering treedt op wanneer de waarneming van één geluid wordt beïnvloed door de aanwezigheid van een ander geluid. Verder bevat elk nummer audio-elementen die niet waarneembaar zijn voor de algehele luisterervaring. Manfred R. Schroeder stelde in 1979 voor het eerst een psychoakoestische maskeercodec voor. Het duurde echter tot de oprichting van de MPEG (als subcommissie van de ISO / IEC) in 1988 dat een gezamenlijk initiatief voor een mondiale norm van start ging..

Er is nog een belangrijke naam in de geschiedenis van MP3: Karlheinz Brandenburg. Brandenburg begon in de jaren 80 met het werken aan digitale muziekcompressie en voltooide zijn proefschrift in 1989. De verschillende compressiemethoden waaraan hij werkte Hoe werkt bestandscompressie? Hoe werkt bestandscompressie? Bestandscompressie is de kern van hoe het moderne web werkt, zou je kunnen betogen, omdat het ons toestaat om bestanden te delen die anders te lang zouden duren om over te zetten. Maar hoe werkt het? Read More vond op dat moment zowel beperkingen in zowel beschikbare technologieën als het ontwerp van vroege coderingsprocessen. Hij, samen met andere oprichtende MPEG-leden, besefte dat alleen een nieuw systeem zou volstaan.

Het Fraunhofer-instituut

In 1990 werd Brandenburg assistent-professor aan de universiteit van Erlangen-Neurenberg. Hij vervolgde zijn werk over compressie met de Fraunhofer Society (hij zou uiteindelijk toetreden tot Fraunhofer 1993).

“We hadden de audiosubgroep binnen de filmgroep [MPEG],” Brandenburg uitgelegd in een NPR-interview. “Uiteindelijk hadden we allemaal samen een compromis uitgewerkt met verschillende modi, de zogenaamde Layer I, Layer II, Layer III ... En de meeste van onze ideeën gingen over de modi van compressie in MPEG-audio ... wat de meest complexe was en degene die de beste kwaliteit geeft bij lage bitrates - dat werd Layer III genoemd.”

Brandenburg gebruikte het liedje “Tom's Diner” door Suzanne Vega om het compressie-algoritme te verfijnen en er steeds opnieuw naar te luisteren, om ervoor te zorgen dat zijn knutselen de opname van Vega's stem niet nadelig beïnvloedde.

MP3 explodeert

MP3 zat een paar jaar na de officiële release in het slop, de codec geacht “te ingewikkeld” voor wijdverspreid gebruik.

In 1997 veranderde het echter - snel.

Ten eerste, een “Australische student” kocht professionele coderingssoftware l3enc van een Duits bedrijf. Hij heeft de software omgedraaid, opnieuw gecompileerd en geüpload naar een Amerikaanse universiteits-FTP met een README-bestand, “Dit is freeware dankzij Fraunhofer.” Deze kleine act veranderde direct de toegang tot MP3-codering en decodering. Plotseling steekt u een CD in uw computer en maakt u hoogwaardige audio in kleine bestandsgroottes.

Ten tweede bracht Nullsoft de eerbiedwaardige Winamp-audiospeler uit. MP3's die van een CD zijn geript, kunnen gemakkelijk op een computer worden afgespeeld.

Tegelijkertijd had internet zich verspreid over miljoenen huizen over de hele wereld. Miljoenen harde schijven vulden met MP3's 4 fantastische tools om je gigantische MP3-verzameling te beheren 4 Fantastische tools om je enorme MP3-collectie te beheren Muziekbibliotheekbeheer kan een hele frustrerende ervaring zijn, vooral als je jarenlange ongeorganiseerde muziek hebt die wacht om te worden gesorteerd en gelabeld . Slecht muziekbibliotheekbeheer komt terug en bijt u later ... Lees meer, en het formaat werd het voorkeursformaat voor het delen van audiobestanden voor vroege peer-to-peer bestandsdelingsservices, zoals Napster, Gnutella en eDonkey (Gnutella was een ander Nullsoft-project ). Muziekpiraterij was levend en ongebreideld en werd niet in het minst geholpen door de opkomst van MP3.

Mp3 spelers

In een extra zegen voor de gevestigde audio-industrie verschenen draagbare MP3-spelers. In het begin van de jaren negentig had The Fraunhofer Institute geprobeerd een in de handel verkrijgbare MP3-speler te maken en er niet in geslaagd te zijn. Het was gewoon te vroeg voor een brede acceptatie. Het had de eerder genoemde combinatie van bestandsdeling, internetproliferatie en ripsoftware nodig om de snelheid van draagbare MP3-spelers te vergroten.

Het Zuid-Koreaanse bedrijf Elger Labs introduceerde de $ 250 MPMAN F10, compleet met maar liefst 32 MB geheugen. Het was niet de spetterende vonk voor de industrie zoals wij die kennen. Die eerbetoon berust bij de Diamond Rio PMP300, ook met 32 ​​MB.

Het succes van de Diamond Rio trok ongewenste aandacht. De Recording Industry Association of America (RIAA) vervolgde Diamond Multimedia Systems (de fabrikant) - en verloor. De RIAA nam echter terecht aan dat dit het begin was van endemische muziekpiraterij, die tot op de dag van vandaag voortduurt.

Wat gebeurde er daarna, vraag je? De evolutie van muziekgebruik: hoe we hier kwamen De evolutie van muziekgebruik: hoe we hier kwamen De opkomst van de iPod, de mobiele muziektelefoon en een aantal streaming mediaplatforms wijzen allemaal op een enkel, eenvoudig idee: muziek is belangrijk. Maar hoe kwamen we hier? Lees verder

Wel, een weinig bekend apparaat genaamd de iPod de markten raken, volledig legitimeren van MP3 als het de facto audioformaat van die tijd, en de RIAA begon zijn (voortdurende) kruistocht tegen piraten over de hele wereld.

De rest, zoals we zeggen, is geschiedenis.

Waarom gaat MP3 dan dood?

Het Fraunhofer-instituut was eigenaar van het MP3-patent. Op 23 april 2017 zijn de resterende patenten verlopen. Daarom kan Fraunhofer geen nieuwe MP3-licenties meer uitgeven. We hebben uitgelegd wat er precies aan de hand is. Hoe zal de "dood van MP3" je beïnvloeden? Hoe zal de "dood van MP3" u beïnvloeden? Je hebt misschien de krantenkoppen gezien die suggereren dat de MP3 dood is. Gelukkig is dit onzin. Dus wat is de waarheid achter de krantenkoppen en hoe zal het echte verhaal u beïnvloeden? Lees meer met deze “apocalyptische” krantenkoppen, evenals hoe het je zal beïnvloeden.

Wil je de TL; DR? MP3 is niet dood en het gaat nergens heen.

Een van de belangrijkste redenen die Fraunhofer gaf voor het loslaten van MP3 was leeftijd. Het kan niet langer concurreren met zijn nieuwere en glanzender codec-neven. Hun suggestie? Gebruik in plaats daarvan Advanced Audio Coding (AAC). Toevallig bezit Fraunhofer ook het (lopende) patent voor AAC, dus we hebben een paar MP3-alternatieven waaruit je kunt kiezen, hieronder.

MP3-alternatieven

Je MP3-verzameling zal niet plotseling ontbranden, net zoals bestaande encoders en decoders MP3-bestanden blijven produceren. Dat gezegd hebbende, MP3 is nu een beetje gedateerd. Er zijn verschillende gratis alternatieve audioformaten 10 Gemeenschappelijke audioformaten vergeleken: welke moet u gebruiken? 10 gemeenschappelijke audio-indelingen vergeleken: welke moet u gebruiken? We zijn misschien allemaal bekend met MP3, hoe zit het met AAC, FLAC, OGG of WMA? Waarom bestaan ​​er zoveel normen? Welke moet je belangrijk vinden en welke kun je negeren? Lees Meer kunt u gebruiken om uw digitale muziek nu op te slaan.

• AAC - Geavanceerde audiocodering, zoals hierboven vermeld, is de opvolger van MP3. Het enige probleem is dat het formaat op zichzelf er nu wat gedateerd uitziet. Niettemin behaalt AAC over het algemeen een betere audioweergave dan MP3, met vergelijkbare bitrates en bestandsgroottes. AAC is ook een verlieslatend formaat.
• Ogg Vorbis - Vorbis-indeling, meestal gebruikt in combinatie met het Ogg-containerformaat. Het is de betere, iets jongere, open source-neef voor MP3. Ondanks Ogg met betere compressie, hogere bit-rates en over het algemeen betere geluidskwaliteit, is Ogg nooit op dezelfde manier opgestegen als MP3 vanwege een gebrek aan ondersteunde apparaten. Ogg is ook een verlieslatend formaat.
• FLAC - De Free Lossless Audio Codec is het populairste audiocodec-formaat zonder verlies. Waarom? FLAC biedt een exacte audiokopie van het bronmateriaal, op de helft van de grootte van een traditionele CD. De geluiden die het meest door MP3 worden beïnvloed (bijvoorbeeld gitaren, cimbalen, nagalm, enz.) Blijven scherp ondanks dat ze aanzienlijk zijn gecomprimeerd. FLAC is een verliesvrij formaat.

MP3 is niet dood

Er is niets waar je je zorgen over hoeft te maken. Je kunt doorgaan met het rippen naar MP3, en je apparaten zullen je muziek blijven spelen. Op de lange termijn is het de moeite waard om op zijn minst een nieuwer audioformaat voor uw verzameling te onderzoeken. Compressietechnieken gaan vooruit 4 Eenvoudige en effectieve manieren om grote audiobestanden te comprimeren 4 Eenvoudige en effectieve manieren om grote audiobestanden te comprimeren Het comprimeren van audiobestanden om hun grootte te verkleinen, is een essentiële vaardigheid. Hier zijn vier hulpmiddelen die u helpen om grote bestanden terug te brengen naar een beter beheersbare grootte. Meer lezen en de bestandsgrootten van exacte kopieën nemen af.

Daarnaast is het de moeite waard om opslagcapaciteit te overwegen. Toen de eerste draagbare MP3-spelers aankwamen met opslagcapaciteit van 32 MB 7 technologieën die in de afgelopen 15 jaar zijn ontstaan ​​en zijn gegaan 7 Technologieën die in de afgelopen 15 jaar zijn ontstaan ​​en zijn ontstaan ​​Denk aan de Walkman? De draagbare cassettespeler van Sony bracht een revolutie teweeg in de muziekindustrie. Meer lezen, het was stoer, maar blijkbaar niet genoeg. De grootste opslagruimte voor een iPod Classic was 160 GB. Dat kan worden gestoten met een op maat gemaakte opwaardering. Adem nieuw leven in je klassieke oude iPod met deze toptips Adem nieuw leven in je klassieke oude iPod met deze toptips We hebben het allemaal gedaan. Je koopt een nieuw glimmend stuk uitrusting voor een exorbitante prijs, en twee jaar later staat het achter in een la om stof te verzamelen - naast je oude iPod. Lees meer voor maar liefst 240 GB - meer dan 1.000.000 individuele MP3-nummers. Het punt is dat naarmate de opslagomvang toeneemt en de fysieke omvang afneemt, we meer kunnen doen met minder.

Ten slotte blijft het internet veranderen hoe we naar muziek luisteren. Ik piraterij muziek omdat ik het me niet kon veroorloven om $ 12-20 te betalen voor elk nieuw album dat uitkwam. Nu heb ik een Spotify-gezinsabonnement Bespaar op premiumabonnementen met deze 9 Shareable Accounts Bespaar op premiumabonnementen Met deze 9 Shareable Accounts Premium-abonnementsservices zijn prima, maar de kosten kloppen snel. Hier zijn 9 diensten die u kunt delen om het meeste uit uw geld te halen. Lees Meer met toegang tot miljoenen nummers en een Amazon Prime-account met miljoenen meer. Het enige dat me beperkt is mijn internetverbinding, en zelfs dan hebben ze allebei opties voor offline downloads in hoogwaardige indelingen.

Het is niet zo belangrijk als het ooit was, maar MP3 is niet dood.

Wat is het audioformaat van je voorkeur? Heb je de heldere realiteit van verliesloos nodig? Of extreme compressie van een lossy-formaat? Is uw muziekgebruik gewijzigd sinds streaming-services wijdverspreid zijn? Laat me in de comments een rij en ik bel je terug.

Image Credit: Ti Santi via Shutterstock.com

Ontdek meer over: Audio Converter, bestandscompressie, MP3.