In welchem Format ist es besser, Musik zu hören. Drei Wale verlustbehaftet

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 03:51

Das Verständnis digitaler Audioformate ist gar nicht so einfach. Noch schwieriger ist es, eine eindeutige Aussage zu treffen, in welchem Format Musik besser zu hören ist. Wenn Sie sich die Vergleichstabelle der Audioformate in Wikipedia ansehen, werden Ihre Augen mit Spalten mit stillen Zahlen kräuseln. Versuchen wir herauszufinden, was sich dahinter verbirgt.

Lassen Sie uns gleich reservieren, dass der Artikel NUR über allgemeine Eigenschaften spricht und einige Details nicht enthält. Zukünftig wird Lifehacker ihre eigene unparteiische Forschung betreiben. Und heute werden wir versuchen, die bereits bekannte Erfahrung auf die eine oder andere Weise zu verallgemeinern.

Es gibt ein Analogon und eine Figur.

Analog ist gut, aber kurzlebig und unbequem. Daher werden analoge Medien trotz hoher Vinylverkäufe kein Comeback erleben.

Digitales Audio kann von drei Haupttypen sein:

• in einem Format, das keine Komprimierung verwendet;
• in einem Format, das verlustfreie Komprimierung verwendet;
• in einem Format, das verlustbehaftete Komprimierung verwendet.

Auf den ersten Blick sind verlustfreie Formate vielversprechender. Dies ist nicht immer der Fall, wie wir in einem der folgenden Materialien näher besprechen werden. Unkomprimierte Formate machen keinen Sinn, außer die Masteraufnahmen zu speichern, die zum Erstellen von Audioinhalten benötigt werden. Sie lassen sich leichter wiederherstellen. Das Speichern und Anhören von Home-Recordings ist überflüssig.

Von den vielen Parametern des digitalen Audios sollte sich der Benutzer in erster Linie um die Abtastfrequenz (die Genauigkeit der Digitalisierung eines analogen Signals in der Zeit), die Bittiefe (die Genauigkeit der Digitalisierung in Amplitude - Lautstärke), die Bitrate (die Menge an in der Datei enthaltene Informationen pro Sekunde).

Heute sprechen wir über verlustbehaftet.

Für komprimierten Schall ist das Konzept des psychoakustischen Modells sehr wichtig - die Ideen von Wissenschaftlern und Ingenieuren darüber, wie eine Person Schall wahrnimmt. Das Ohr nimmt das gesamte Spektrum der eintreffenden Schallwellen wahr. Das Gehirn verarbeitet die Signale jedoch.

Der Referenzwert des menschlich hörbaren Bereichs liegt bei 16 Hz bis 20 kHz, er ist jedoch nicht in der Lage, alle eingehenden Geräusche gleichzeitig zu hören und wahrzunehmen.

Das Hören ist diskret und seine Hörempfindlichkeit ist nicht linear.

Moderne psychoakustische Modelle beurteilen das menschliche Gehör genau und werden ständig verbessert. Tatsächlich ist trotz der Versicherungen von Musikliebhabern, Musikern und Audiophilen für das durchschnittliche ungeübte Ohr das anfängliche Erscheinen von MP3 in maximaler Qualität extrem wahrnehmbar. Es gibt Ausnahmen, sie können nur existieren. Aber sie sind beim blinden Zuhören nicht immer leicht wahrnehmbar.

Formate mit psychoakustischen Kompressionsmodellen

Es gibt viele solcher Formate für die verlustbehaftete Audiokomprimierung. Die gebräuchlichsten sind heute die folgenden.

OGG (Vorbis)

Im Allgemeinen ist eine Datei mit der Erweiterung *.ogg ein "Container": Sie kann mehrere Tonaufnahmen mit eigenen Tags und Eigenschaften enthalten. Meistens werden die darin gespeicherten Dateien mit dem Ogg Vorbis-Codec komprimiert, obwohl andere, einschließlich MP3 oder FLAC, verwendet werden können.

Zu den Hauptvorteilen zählen eine Vielzahl möglicher Parameter beim Encoding: Die Audio-Samplingrate kann 192 kHz erreichen, die Bittiefe beträgt 32 Bit. Standardmäßig verwendet OGG eine variable Bitrate (obwohl dies in der Eigenschaftenanzeige nicht angezeigt wird), die bis zu 1.000 kbps betragen kann.

MP3

Im Gegensatz zum kostenlosen OGG wurde MP3 von der Fraunhofer-Gesellschaft entwickelt, einem Zusammenschluss deutscher Institute für angewandte Forschung, die für die moderne Akustik sehr wichtig ist. Unter Audiophilen ist dies übrigens ein äußerst angesehenes Amt, geben es aber nicht gerne zu. Aber ihre Entwicklungen werden genau beobachtet.

Im Gegensatz zu OGG kann es sowohl eine variable (VBR) als auch eine konstante Bitrate (CBR) haben. Übrigens, dank MP3 wurde entdeckt, dass nicht jede Aufnahme mit einer variablen Bitrate mit hoher Qualität kodiert werden kann (siehe die oben genannten Gründe, die Kodierungsalgorithmen und deren Ergebnisse können in diesem Fall bei der Kodierung derselben Quelle unterschiedlich sein).

Aufgrund seines fortgeschrittenen Alters hat MP3 erhebliche Einschränkungen: Die Bittiefe kann 16-24 Bit betragen, die Abtastfrequenz wird nur in diskreten Werten ausgedrückt (8, 11, 025, 12, 16, 22, 05, 24, 32, 44, 1, 48), Bitrate auf 320 kbps begrenzt. Außerdem ist in der regulären MP3-Version die Anzahl der Kanäle auf zwei beschränkt.

AAC

Der gleiche Rechen, nur im Profil. Auch entwickelt von der Fraunhofer-Gesellschaft. Später und verwendet ein anderes psychoakustisches Modell, moderner. Öffentlich verfügbare Informationen lassen den Schluss zu: Ja, sie haben es geschafft, ihre eigene Kreation zu verbessern.

Selbst bei den einfachsten Zahlen ist AAC ein flexibleres Format. Die Bittiefe der mit Hilfe dieser Entwicklung gewonnenen Dateien reicht von 16 bis 24, die Sampling-Frequenz lässt auf Wunsch auch das Tonbild nicht verloren und liegt im Bereich von 8-192 kHz. Der Datenstrom nähert sich im Allgemeinen denen von verlustfreien Formaten (bis zu 512 kbps), während die maximale Anzahl von AAC-Dateikanälen 48 erreicht.

Welches Format ist definitiv das Beste

Wenn man bedenkt, dass AAC nach einem Dutzend Jahren MP3 ist, dann ist die Wahl zu seinen Gunsten. Auf Wunsch ist es sinnvoll, nur MP3 und OGG zu vergleichen. Schauen wir uns die Bilder des angesehenen Andrey Aspidov von ixbt.com an:

Auf den Grafiken - gute AudioCD, OGG komprimiert mit variabler Bitrate 350 kbps und MP3 mit Lame. Je niedriger der Graph ist, desto näher ist der Klang am Original. Es stellt sich ein sehr interessantes Bild heraus. Trotz der Tatsache, dass MP3 hohe Frequenzen deutlich abgeschnitten hat, im Gegensatz zum OGG, bei dem Sie die Blockierung unterhalb von 2 kHz sehen können.

Die Frequenz-Zeit-Verteilung des Schalls spricht von nicht weniger interessanten Dingen. Bei einer konstanten Bitrate von 320 kbps ist die MP3-Datei nahezu identisch mit der Originalaufnahme. Jetzt scheint alles zusammenzupassen. Aber … Tatsächlich ist alles noch verwirrender.

Warum überhaupt verlustbehaftet verwenden, wenn verlustfrei verfügbar ist?

Gesunder Menschenverstand.

Tatsache ist, dass die meisten analogen Aufnahmen nicht die Menge an Informationen enthalten, die in hochwertigen Formaten gespeichert werden müssten. Vergessen Sie nicht, dass die native Abtastrate für CD 44,1 kHz beträgt, die Quantisierung nur 16 Bit.

Die vorherigen Grafiken zeigen die hohe Wiedergabetreue der MP3-Übertragung gut. Aber für eine Audiokassette, ein Magnetband (es sei denn, es handelt sich natürlich um ein Masterband) sind die Eigenschaften einer AudioCD unerreichbar. Und für Massenstudiogeräte gibt es erst seit relativ kurzer Zeit die Möglichkeit, analogen Ton entsprechend einer AudioCD aufzunehmen. Es hat keinen Sinn, in FLAC (und noch mehr in WAV) eine Konzertaufzeichnung oder eine Disc aus der vordigitalen Ära zu digitalisieren, insbesondere solche, die von magnetischen Medien hergestellt wurden. Sie enthalten nicht die Spektren und die Informationsmenge, die von Containern ohne Komprimierung gespeichert werden können.

Was hat sich heute geändert

Ein seltener Tontechniker macht eine digitale Masteraufnahme (die dann auf physischen Medien reproduziert wird) und nutzt moderne Technologien in vollem Umfang. Daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass eine 24-Bit-Spur tatsächlich nur 16-Bit enthält, extrem hoch.

Analoge hochwertige Aufnahmen auf hochwertigen Geräten sind heute noch schwieriger zu finden – wenn auch nur für Fans dieses Sounds. Das ist zum Beispiel Jack White, der ehemalige Anführer der White Stripes. Gleichzeitig beziehen sich einige seiner Aufnahmen auf Lo-Fi-Variationen, und die Suche nach den unverschämten Klangeigenschaften des Tracks wird dort zu einer Art Genuss für Feinschmecker.

Wenn Sie sich die ideale Quelle vorstellen, können Sie eine komprimierte Datei nur mit geschultem Gehör oder dem Hören auf hochwertigen Audiogeräten finden. Und schon auf dieser Grundlage (und die Wahrnehmung nicht zu vergessen) lohnt es sich, die folgende Schlussfolgerung zu ziehen:

AAC ist notwendig und ausreichend für Geräte der mittleren Preisklasse, in deren Abwesenheit (und in Abwesenheit von Quellen, die in AAC kodiert werden können) - MP3 mit einer konstanten Bitrate von 320 kbps, erstellt mit dem Lame 3.93-Codec (empfohlene Schlüssel für Dekodierung: -cbr -b320 -q0 -k -ms).

Ausnahmen sind Aufnahmen, die ursprünglich in hoher Qualität aufgenommen wurden, beispielsweise auf DVD-Audio, SACD, oder Aufnahmen, die ursprünglich in DSD (oder einem ähnlichen Format) mit hoher Bitrate aufgenommen wurden.

Obwohl verlustfrei einige Funktionen hat. Und wir werden beim nächsten Mal davon erzählen.