Смрт МП3 -а: Кратка историја омиљеног аудио формата на свету

Смрт МП3 -а: Кратка историја омиљеног аудио формата на свету

Немачка фондација која поседује патент вредног „старог“ музичког формата МП3 недавно је објавила да ће дозволити да им патент престане. Током деведесетих и раних 2000-их, МП3 је отворио дељење аудио датотека. Комбинација компресије података, величине датотеке и задржаног квалитета звука осигурала је да је аудио формат снимљен на обе стране аргумената о пиратерији.





Наслови гласе „МП3 је мртав“, али сваки прави аудиофил зна да је права смрт мало вероватна. Ипак, време је да погледамо историју светски познатог аудио формата и оно што би могло доћи у блиској будућности.





Како тачно функционише МП3?

У зависности од старости и злостављања које су ваше уши претрпеле, ваш распон звучних фреквенција је између 20 Хз и 20.000 Хз. Штавише, наше уши су најосетљивије на звучне фреквенције између 2 кХз и 5 кХз. Наш слух је такође ограничен нашом способношћу да филтрирамо и обрађујемо аудио сигнале чим стигну.



Кредит за слику: флатвецтор преко Схуттерстоцк -а

Маскирање фреквенције - кључ компресије МП3 - ослања се на неспособност мозга да разликује одређене сигнале.



Замислите да имамо два звука. Имају врло сличне фреквенције (нпр. 200 Хз и 210 Хз), али свирају на различитим јачинама. Слабији звук се сам чује, али јачи се разликује само ако се свирају истовремено. Процес покривања једне фреквенције другом блиском фреквенцијом назива се 'маскирање'. Маскирање фреквенције ефикасно ради на врху и на дну аудио спектра.

Копање ЦД -а

Претпоставимо да рипирамо ЦД на ваш рачунар. Музика на ЦД -у се узоркује 44.100 пута у секунди (44.1 кХз). Узорци су дугачки 2 бајта (1 бајт је 16 бита). МП3 подржава неколико брзина, али обично користи ЦД стандард 44,1 кХз.





како гледати ИоуТубе видео снимке са старосним ограничењем

Појединачна МП3 датотека састоји се од МП3 оквира са заглављем и блоком података. Сваки оквир садржи 1.152 узорка. Технички, то су две „грануле“ од 576 узорака. Узорци се провлаче кроз филтер који даље дели звук на одређени скуп од 32 фреквенцијска опсега. МП3 алгоритам затим даље дели та 32 фреквенцијска опсега са фактором 18, стварајући 576 још мањих опсега. Сваки опсег садржи 1/576 фреквенцијског опсега оригиналног узорка (када смо почели са копирањем ЦД -а на ваш рачунар).

Кредит за слику: Ким Меирицк путем Викимедије





У овој фази два сложена математичка алгоритма раде свој посао: Модификована дискретна косинусна трансформација (МДЦТ) и Брзе Фуријеове трансформације (ФФТ). Сваки од њих изводи другачији процес на поквареном изворном материјалу.

ФФТ анализирају сваки фреквентни опсег на звукове који се лако могу прикрити, водећи рачуна да маскирање фреквенције сачува виталне звукове у нумери.

Узорци се затим сортирају и прослеђују МДЦТ -у. МДЦТ претвара сваки опсег у скуп спектралних вредности. Спектралне вредности прецизније представљају начин на који наш слух тумачи звук. Због тога многи компресовани аудио кодери користе спектралне вредности за уклањање аудио података. Када се спектралне информације и анализа грануле заврше, почиње стварни процес компресије.

Кратка историја МП3 -а

Сећате ли се свог првог МП3 плејера? Имао сам срећу да имам оригинални иПод - све док га човек са ножем није ослободио из мог власништва. МиниДисцс У сваком случају, били су хладнији.

Без обзира на то, до тренутка када је оригинални иПод брзо нарастао жеља за МП3 -ом (2001. године), формат је већ био стар осам година. Штавише, МП3 је већ стварао таласе на интернету и другим преносивим дигиталним музичким уређајима.

Одакле је дошао МП3?

МП3 је био а М. овинг П ицтуре И кпертс Г. роуп (МПЕГ) дизајн, као део оригиналног МПЕГ-1 стандарда аудио и видео компресије. МП3 је скраћеница од МПЕГ-1 Аудио Лаиер ИИИ, одобрена за употребу 1991. године и коначно објављена 1993. године.

Идеја иза МП3 -а је прилично кул.

МП3 алгоритам користи предности перцептивних ограничења људског слуха, названих слушно маскирање. Слушно маскирање се јавља када на перцепцију једног звука утиче присуство другог. Штавише, свака песма садржи аудио елементе неприметне за целокупно искуство слушања. Манфред Р. Сцхроедер први пут је предложио психоакустички кодек за маскирање 1979. Међутим, тек формирањем МПЕГ -а (као пододбора ИСО/ИЕЦ -а) 1988. године започела је сложна иницијатива за глобални стандард.

У историји МП3 -а постоји још једно важно име: Карлхеинз Бранденбург. Бранденбург је почео радити на компресији дигиталне музике 1980 -их, а докторирао 1989. године различите начине компресије на којима је радио пронашао ограничења у обе доступне технологије у то време, као и дизајн раних процеса кодирања. Он је, заједно са осталим оснивачима МПЕГ -а, схватио да ће само нови систем бити довољан.

Институт Фраунхофер

1990. године Бранденбург је постао доцент на Универзитету Ерланген-Нирнберг. Наставио је свој рад на компресији са Фраунхофер Социети (да би се на крају придружио Фраунхофер 1993).

'Имали смо аудио подгрупу у оквиру групе за филмове [МПЕГ]', објаснио је Бранденбург у ан НПР интервју . „На крају смо сви заједно постигли компромис који је имао различите начине, такозвани Слој И, Слој ИИ, Слој ИИИ. . . Већина наших идеја отишла је у начине компресије у МПЕГ звуку. . . који је био најсложенији и који је пружао најбољи квалитет при ниским битрејтовима - то се звало Слој ИИИ. '

Бранденбург је користио песму 'Том'с Динер' Сузанне Вега да побољша алгоритам компресије, слушајући га изнова и изнова, како би се уверио да његово петљање неће негативно утицати на снимање Вегиног гласа.

МП3 експлодира

МП3 је стајао у застоју неколико година након званичног објављивања, кодек је оцењен као 'превише компликован' за широку употребу.

Међутим, 1997. ствари су се промениле - брзо.

Прво је „аустралијски студент“ купио професионални софтвер за кодирање л3енц из немачке компаније. Обрнуо је инжењеринг софтвера, поново га компајлирао и отпремио на ФТП америчког универзитета са РЕАДМЕ датотеку која каже: 'Ово је бесплатно захваљујући Фраунхоферу.' Овај мали чин тренутно је променио приступ МП3 кодирању и декодирању. Одједном, убацивањем ЦД-а у рачунар добили сте звук високог квалитета у малим датотекама.

Друго, Нуллсофт је издао угледни Винамп аудио плејер. МП3 снимљени са ЦД -а могли су се лако репродуковати на рачунару.

У исто време, интернет се проширио на милионе домова широм света. Милиони чврстих дискова били су пуни МП3 -а , а формат је постао преферирани формат за дељење аудио датотека за прве услуге размене датотека пеер-то-пеер, као што су Напстер, Гнутелла и еДонкеи (Гнутелла је био још један Нуллсофт пројекат). Музичко гусарство било је живо и распрострањено и у великој мери је потпомогнуто порастом МП3 -а.

МП3 плејери

Као додатна благодат за успостављену аудио индустрију, појавили су се преносиви МП3 плејери. Почетком 1990 -их Институт Фраунхофер покушао је и није успео да створи МП3 плејер који се може продавати. Једноставно, било је прерано за широко усвајање. Била му је потребна горенаведена комбинација дељења датотека, ширења интернета и софтвера за копирање да би преносним МП3 плејерима дала замах.

Јужнокорејска компанија Елгер Лабс представила је МПМАН Ф10 од 250 долара, заједно са огромних 32 МБ меморије. То није била сјајна искра индустрије какву познајемо. То признање припада Диамонд Рио ПМП300, такође са 32 МБ.

Успех Диамонд Рио -а привукао је нежељену пажњу. Америчко удружење издавачке куће (РИАА) тужило је Диамонд Мултимедиа Системс (произвођача) - и изгубило. Међутим, РИАА је исправно претпоставила да је ово почетак ендемске музичке пиратерије, која се наставља до данас.

Шта се даље догодило, питате се?

Па, мало познати уређај који се зове иПод се појавио на тржишту, потпуно легитимирајући МП3 као де фацто аудио формат тог времена, а РИАА је започела (у току) крсташки рат против пирата широм света.

Остало је, како кажемо, историја.

Зашто онда МП3 умире?

Институт Фраунхофер је био власник МП3 патента. Дана 23. априла 2017. истекли су им преостали патенти. Стога Фраунхофер више не може издавати нове МП3 лиценце. Објаснили смо шта се тачно дешава са овим „апокалиптичним“ насловима, као и како ће то утицати на вас.

Желите ТЛ; ДР? МП3 није мртав и не иде нигде.

Један од главних разлога због којих је Фраунхофер напустио МП3 је старост. Више се не може такмичити са својим новијим и сјајнијим кодек-рођацима. Њихов предлог? Уместо тога користите напредно аудио кодирање (ААЦ). Случајно, Фраунхофер такође поседује (у току) патент за ААЦ, па у наставку имамо неколико МП3 алтернатива које можете изабрати.

МП3 алтернативе

Ваша МП3 колекција неће изненада изгорјети, баш као што ће постојећи кодери и декодери наставити производити МП3 датотеке. Ипак, МП3 је мало застарио. Има их неколико бесплатни алтернативни аудио формати сада можете користити за складиштење дигиталне музике.

  • ААЦ - Напредно аудио кодирање, као што је горе поменуто, наследник је МП3-а. Једини проблем је што формат сам по себи сада изгледа помало застарио. Без обзира на то, ААЦ опћенито постиже бољу вјерност звука од МП3 -а, са сличним битрате -има и величинама датотека. ААЦ је такође формат са губитком.
  • Огг Ворбис - Ворбис формат, који се обично користи заједно са Огг форматом контејнера. То је бољи, мало млађи рођак отвореног кода за МП3. Упркос томе што Огг одликује боља компресија, већа брзина пријеноса података и генерално бољи квалитет звука, Огг никада није полетео на исти начин као МП3 због недостатка подржаних уређаја. Огг је такође формат са губитком.
  • ФЛАЦ - Бесплатни аудио кодек без губитака је најпопуларнији формат аудио кодека без губитака. Зашто? ФЛАЦ нуди тачну аудио копију изворног материјала, упола мање од традиционалног ЦД -а. Звукови на које највише утиче МП3 (нпр. Гитаре, чинеле, реверб итд.) Остају оштри упркос томе што су значајно компримовани. ФЛАЦ је формат без губитака.

МП3 није мртав

Немате о чему да бринете. Можете наставити са копирањем у МП3, а ваши уређаји ће наставити да пуштају вашу музику. Дугорочно ће бити вредно барем истражити новији аудио формат за своју колекцију. Технике компресије ће напредовати а величине датотека тачних копија ће се смањити.

Осим тога, вреди размислити о капацитету складиштења. Било је то када су стигли први преносиви МП3 плејери са 32 МБ простора за складиштење хладан , али очигледно није довољно. Највећа меморија за иПод Цлассиц била је 160 ГБ. То може бити надограђено прилагођеном надоградњом складишног простора до огромних 240 ГБ - преко 1.000.000 појединачних МП3 записа. Поента је у томе да са повећањем величине складишта и смањењем физичке величине можемо учинити више са мање.

Коначно, интернет наставља да мења начин на који слушамо музику. Некада сам пиратизовао музику јер нисам могао да приуштим да платим 12-20 долара за сваки нови албум који изађе. Сада имам налог за породични план Спотифи са приступом милионима нумера и Амазон Приме налог са милионима других. Једина ствар која ме ограничава је моја интернет веза, па чак и тада обоје имају опције за преузимање ван мреже у висококвалитетним форматима.

Није толико важно као што је некад било, али МП3 није мртав.

Који је ваш омиљени аудио формат? Да ли вам је потребна јасна стварност без губитака? Или екстремна компресија формата са губицима? Да ли се ваша употреба музике променила откако су услуге стриминга постале широко распрострањене? Оставите ми ред у коментарима, па ћу вам се јавити.

Кредит за слику: Ти Санти путем Схуттерстоцк.цом

Објави Објави Твеет Емаил Водич за почетнике у анимирању говора

Анимирање говора може бити изазов. Ако сте спремни за почетак додавања дијалога у ваш пројекат, ми ћемо вам разбити процес.

Прочитајте следеће
Повезане теме
  • Објашњена технологија
  • Забава
  • МП3
  • Компресија датотека
  • Аудио Цонвертер
О аутору Гавин Пхиллипс(Објављено 945 чланака)

Гавин је млађи уредник за Виндовс и Екплаинед Тецхнологи, редовни сарадник Реалли Усефул Подцаст -а и редовни рецензент производа. Он има БА (Хонс) савремено писање са дигиталном уметничком праксом опљачканом са брда Девона, као и више од деценије професионалног искуства у писању. Ужива у великим количинама чаја, друштвених игара и фудбала.

Више од Гавина Пхиллипса

Претплатите се на наш билтен

Придружите се нашем билтену за техничке савете, критике, бесплатне е -књиге и ексклузивне понуде!

Кликните овде да бисте се претплатили