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Die Audiokodierung mp3.

Description:  Der MPEG-Standard ist ein offener Standard, d.h. seine Spezifikation ist für jeden gegen ein gewisses Entgelt zugänglich.
Author:Andre Kappes
deutsch
  
ISBN: 3772313604   ISBN: 3772313604   ISBN: 3772313604   ISBN: 3772313604 
 
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Die Audiokodierung mp3



1. Einleitung: MP3, die erfolgreichste Audiokompression

MP3-Boom

In den letzten drei Jahren ist MP3 der Audiokompressionstandard schlechthin geworden. Jeder, der sich mit Musik und deren digitaler Speicherung auseinandersetzt, dürfte inzwischen von ihm gehört haben, denn MP3 erfreut sich besonders beim Endanwender steigender Beliebtheit. Endlich sind Musikdateien so klein, dass man sie bequem aus dem Internet laden und auf dem heimischen PC speichern kann - oder noch besser: auf dem portablen MP3-Player überall hin mitnehmen kann. Und dabei ist der Qualitätsverlust beim Komprimieren - je nach gewählter Bitrate - fast nicht festzustellen. Im Internet ist ein riesiger MP3-Boom entstanden: MP3 führt seit längerem die Hitliste der meistgesuchten Begriffe in Suchmaschinen an, En- und Decoder sind zum Teil kostenlos zum Download verfügbar und in speziellen Netzen wie Morpheus, Gnutella und anderen floriert ein reger - wenn auch illegaler - Austausch von MP3-Dateien.

Struktur der Ausarbeitung

Dieser Text beinhaltet eine Einführung in die Eigenschaften und Funktionsweisen dieser Audiokompression: Zu Anfang wird auf die Eigenschaften von MP3 und insbesondere auf die Gründe seines überragenden Erfolgs eingangen. Die darauf folgenden Abschnitte erläutern die Grundlagen für die MPEG-Audiokompression: Zuerst wird die Digitalisierung von analogen Audiosignalen, dann das in MP3 verwendete psychoakustische Modell behandelt, das die eigentliche "Intelligenz" der Kompression darstellt. Danach wird der Algorithmus zur Kodierung von MP3-Dateien beschrieben und abschließend noch ein Ausblick auf künftige Entwicklungen gegeben.

1.1. Standardisierung von MPEG Layer 3

MP3 = MPEG Layer 3

MP3 steht eigentlich für MPEG Audiolayer 3. MPEG ist die "Motion Picture Experts Group", eine Arbeitsgruppe der ISO (International Organization for Standardization), die sich mit der Standardisierung von Video- und Audiokompression befasst. Ziel war es, die Datenmenge zur Speicherung, sowie für die Übertragung durch Kanäle mit begrenzter Bandbreite, wie Netzwerk- oder ISDN-Leitungen, zu reduzieren.

Geschichte

Die MPEG begann mit Ihrer Arbeit 1988. Verschiedene damals vorhandene Projekte zur Video- und Audiokompression wurden zusammengefasst. 1992 entstand der erste Standard MPEG-1. Neben der Videokompression spezifiziert er drei verschiedene Verfahren zur Audiokompression, die Audiolayer 1, 2 und 3, die aufsteigend komplexer, aber auch leistungsfähiger werden. Im Nachfolgestandard MPEG-2 (1994) werden außerdem noch einige Erweiterungen bezüglich der Anzahl der Kanäle und der möglichen Bitraten und Samplingfrequenzen (siehe Abschnitte 1.3, 2.2) vorgenommen.

Offener Standard

Der MPEG-Standard ist ein offener Standard, d.h. seine Spezifikation ist für jeden gegen ein gewisses Entgelt zugänglich. Des weiteren schreibt die ISO vor, dass Patenthalter an Standards ihre Lizenzen an alle zu gleichen Konditionen vergeben müssen. Das bedeutet, dass der Endanwender für eine En- oder Decoder-Lizenz genauso viel bezahlt wie industrielle Lizenznehmer.

 

  
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