MP3 mirtis: trumpa mėgstamo pasaulio garso formato istorija

Skelbimas

Neseniai vokiečių fondas, kuriam priklauso garbingo „senosios“ muzikos formato MP3 failo patentai, neseniai paskelbė, kad jie neleis savo patentui pasibaigti. Dešimtajame dešimtmetyje ir 2000-ųjų pradžioje MP3 skleidė galimybę keistis garso failais. Duomenų glaudinimo, failo dydžio ir išsaugotos garso kokybės derinys užtikrino, kad garso formatas, žinomas iš abiejų piratavimo argumentų, žinomas.

Antraštėse rašoma „MP3 yra miręs“, tačiau bet kokia tikra garsoofilų žinia apie tikrąją mirtį yra mažai tikėtina. Nepaisant to, laikas pažvelgti į visame pasaulyje garsaus garso formato istoriją ir į tai, kas gali ateiti artimiausiu metu.

Kaip tiksliai veikia MP3?

Priklausomai nuo jūsų ausų amžiaus ir prievartos, jūsų klausos dažnių diapazonas yra nuo 20 Hz iki 20 000 Hz. Be to, mūsų ausys yra jautriausias garso dažniams nuo 2 kHz iki 5 kHz. Mūsų klausą taip pat riboja mūsų galimybė filtruoti ir apdoroti garso signalus atvykti.

Dažnio maskavimas - MP3 suspaudimo raktas - priklauso nuo to, ar smegenys nesugeba atskirti tam tikrų signalų.

Įsivaizduokite, kad turime du garsus. Jie turi labai panašius dažnius (pvz., 200 Hz ir 210 Hz), tačiau jie grojami skirtingais garsumais. Silpnesnis garsas yra girdimas atskirai, tačiau stipresnis išsiskiria tik tuo atveju, jei jie grojami vienu metu. Vieno dažnio uždengimo kitu artimu dažniu procesas yra vadinamas maskavimu. Dažnio maskavimas efektyviai veikia garso spektro viršuje ir apačioje.

Nukopijuotas kompaktinis diskas

Tarkime, kad nukopijuojame kompaktinį diską prie jūsų kompiuterio. CD muzika yra atrinkta 5 patarimai, kaip optimizuoti garso failų dydžiusJei kada nors norėjote sumažinti garso failo dydį, bet nežinote, kaip tai padaryti nepakenkdami įrašymo kokybei, čia yra viskas, ką reikia žinoti. Skaityti daugiau 44 100 kartų per sekundę (44,1 kHz). Pavyzdžiai yra 2 baitų ilgio (1 baitas yra 16 bitų). MP3 palaiko keletą dažnių, tačiau paprastai naudoja CD standartą 44,1 kHz.

Individualų MP3 failą sudaro MP3 rėmeliai, kuriuose yra antraštė ir duomenų blokas. Kiekviename kadre yra 1 152 pavyzdžiai. Techniškai tai yra dvi „granulės“ iš 576 mėginių. Mėginiai paleidžiami per filtrą, kuris garsą dar padalija į tam tikrą 32 dažnių diapazonų rinkinį. Tada MP3 algoritmas padalija tas 32 dažnių juostas iš koeficiento 18, sukurdamas 576 dar mažesnes juostas. Kiekvienoje juostoje yra 1/576 dalis pradinio pavyzdžio dažnių diapazono (kai pradėjome kopijuoti kompaktinį diską į savo kompiuterį).

Šiame etape dirba du sudėtingi matematiniai algoritmai: Modifikuota diskretinė kosinuso transformacija (MDCT) ir greito Furjė transformacijos (FFT). Kiekviena suskirstytos pirminės medžiagos atlieka skirtingą procesą.

FFT analizuoja kiekvieną dažnio juostą garsų, kuriuos galima lengvai užmaskuoti, atžvilgiu, įsitikindami, kad dažnio maskavimas išsaugo gyvybiškai svarbius takelio garsus.

Tada mėginiai rūšiuojami ir perduodami MDCT. MDCT kiekvieną juostą paverčia spektrinių verčių rinkiniu. Spektrinės vertės tiksliau parodo, kaip mūsų klausa aiškina garsą. Todėl daugelis suspausto garso kodavimo įrenginių naudoja garso parametrus, kad pašalintų garso duomenis. Kai bus baigta spektrinė informacija ir granulės analizė, prasideda tikrasis suspaudimo procesas Kaip veikia garso glaudinimas ir ar tikrai galite pasakyti skirtumą?Šiame straipsnyje apžvelgsime, kaip veikia muzikos glaudinimas ir ar tai daro realų poveikį tam, kaip iš tikrųjų skamba jūsų muzika. Skaityti daugiau .

Trumpa MP3 istorija

Ar prisimeni savo pirmąjį MP3 grotuvą? Man pasisekė turėti originalų „iPod“ - tol, kol vyras peiliu neatleido jo nuo mano turimo daikto. MiniDiskai bet kokiu atveju buvo vėsesni.

Nepaisant to, iki to laiko, kai originalus „iPod“ greitai padidino MP3 norą (2001 m.), Formatas buvo jau aštuoneri metai. Be to, MP3 jau sukėlė bangas internete ir kituose nešiojamuose skaitmeninės muzikos įrenginiuose.

Iš kur atsirado MP3?

MP3 buvo a Mpersikėlimas Papledėjimas Experts Gkaupimo (MPEG) dizainas kaip originalaus MPEG-1 garso ir vaizdo glaudinimo standarto dalis. MP3 yra MPEG-1 garso sluoksnio III santrumpa, patvirtinta naudoti 1991 m. Ir galutinai paskelbta 1993 m.

MP3 idėja yra gana šauni.

MP3 algoritmas naudojasi žmogaus klausos suvokimo apribojimais, vadinamais klausos maskavimu. Klausos užmaskavimas įvyksta, kai vieno garso suvokimą veikia kitas. Be to, kiekvienoje dainoje yra garso elementų, nepastebimų bendros klausymo patirties. Manfredas R. Pirmą kartą Schroederis pasiūlė psichoakustinį maskavimo kodeksą 1979 m. Tačiau tik 1988 m. Susikūrus MPEG (kaip ISO / IEC pakomitečiui), prasidėjo suderinta visuotinio standarto iniciatyva.

MP3 istorijoje yra dar vienas svarbus vardas: Karlheinz Brandenburg. Brandenburgas skaitmeninės muzikos glaudinimo darbus pradėjo devintajame dešimtmetyje, daktaro disertaciją baigė 1989 m. įvairius glaudinimo būdus, kuriuos jis dirbo Kaip veikia failų glaudinimas?Kaip veikia failų glaudinimas? Išmokite failų glaudinimo pagrindus ir skirtumą tarp nuostolingo ir be nuostolio glaudinimo. Skaityti daugiau nustatė apribojimus tiek tuo metu prieinamose technologijose, tiek ankstyvojo kodavimo procesų projektavime. Jis kartu su kitais MPEG steigėjais suprato, kad užteks tik naujos sistemos.

Fraunhoferio institutas

1990 m. Brandenburgas tapo Erlangeno-Niurnbergo universiteto docentu. Jis tęsė glaudinimo darbus kartu su „Fraunhofer“ draugija (galiausiai prisijungs prie „Fraunhofer 1993“).

„Kino filmų grupėje [MPEG] turėjome garso pogrupį“, - Brandenburgas paaiškino NPR interviu. „Galų gale mes visi kartu sugalvojome kompromisą, kuriame buvo skirtingi režimai, vadinamieji I sluoksnis, II sluoksnis, III sluoksnis... Ir dauguma mūsų idėjų buvo susijusios su MPEG garso suglaudinimo režimais... kuris buvo pats sudėtingiausias ir gaunantis geriausią kokybę mažu bitų greičiu - tai buvo vadinama III sluoksniu. “

Brandenburgas panaudojo Suzanne Vega dainą „Tom’s Diner“, kad patobulintų glaudinimo algoritmą, vėl ir vėl klausydamasis, norėdamas įsitikinti, kad jo pataikavimas nepadarė neigiamos įtakos įrašymui Vegos balsas.

MP3 sprogsta

Po MP3 oficialios išleidimo MP3 sėdėjo silpnose vietose, kodekas buvo laikomas „per daug komplikuotu“ plačiam naudojimui.

Tačiau 1997 m. Viskas pasikeitė - greitai.

Pirma, „Australijos studentas“ nusipirko profesionalią kodavimo programinę įrangą l3enc iš vokiečių kompanijos. Jis pakeitė programinę įrangą, perkompiliavo ją ir įkėlė į JAV universiteto FTP su SKAITYK MANE failas, kuriame sakoma: „Tai nemokama programa, dėka„ Fraunhofer “.“ Šis mažas veiksmas akimirksniu pakeitė prieigą prie MP3 kodavimo ir dekodavimo. Staiga įklijavus kompaktinį diską kompiuteryje, gaunamas aukštos kokybės, mažo dydžio failas.

Antra, „Nullsoft“ išleido garbingą „Winamp“ garso grotuvą. Iš CD nukopijuotus MP3 failus galima lengvai atkurti kompiuteryje.

Tuo pat metu internetas pasklido milijonuose namų visame pasaulyje. Milijonai HDD buvo užpildyti MP3 4 fantastiški įrankiai, skirti valdyti didžiulę MP3 kolekcijąMuzikos bibliotekos valdymas gali būti visiškai varginantis potyris, ypač jei ilgus metus neorganizuota muzika laukia, kol ji bus rūšiuojama ir tinkamai paženklinta. Prasta muzikos bibliotekos vadyba grįš ir įkąs vėliau ... Skaityti daugiau , o formatas tapo pageidaujamu garso failų dalijimosi formatu ankstyvosioms bendraamžių failų dalijimosi paslaugoms, tokioms kaip „Napster“, „Gnutella“ ir „eDonkey“ („Gnutella“ buvo dar vienas „Nullsoft“ projektas). Muzikinis piratavimas buvo gyvas ir siautėjantis, be to, tam nedalyvavo MP3 populiarėjimas.

MP3 grotuvai

Tolesnėje padėkoje įsitvirtinusiai garso pramonei pasirodė nešiojamieji MP3 grotuvai. Dešimtojo dešimtmečio pradžioje Fraunhoferio institutas bandė sukurti nesėkmingą MP3 grotuvą. Tiesiog buvo per anksti plačiai priimti. Norint suteikti nešiojamųjų MP3 grotuvų impulsą, jam reikėjo aukščiau paminėto bendro failų naudojimo, interneto platinimo ir kopijavimo programinės įrangos derinio.

Pietų Korėjos bendrovė „Elger Labs“ pristatė 250 USD kainuojantį „MPMAN F10“ su didžiuliu 32 MB atminties kiekiu. Tai nebuvo mūsų protaujanti kibirkštis pramonei, kaip mes ją žinome. Šis pripažinimas priklauso „Diamond Rio PMP300“, taip pat turinčiam 32 MB.

„Diamond Rio“ sėkmė patraukė nepageidaujamą dėmesį. Amerikos įrašų pramonės asociacija (RIAA) kreipėsi į teismą su „Diamond Multimedia Systems“ (gamintojas) ir pasimetė. Tačiau RIAA teisingai manė, kad tai buvo endeminio muzikinio piratavimo pradžia, kuri tęsiasi iki šiol.

Kas atsitiko toliau, tu klausi? Muzikos vartojimo raida: kaip mes čia atsidūrėmeKylant „iPod“, muziką grojančiam mobiliajam telefonui ir daugybei srautinės transliacijos platformų, viskas nukreipta į vieną paprastą idėją: muzika yra svarbi. Bet kaip mes čia patekome? Skaityti daugiau

Na, mažai žinomas įrenginys, vadinamas „iPod“ smogė rinkoms, visiškai įteisindamas MP3 kaip to meto de facto garso formatą, ir RIAA pradėjo (tebevykstantį) kovą su piratais visame pasaulyje.

Likusi dalis, kaip mes sakome, yra istorija.

Kodėl MP3 miršta?

Fraunhoferio institutas turėjo MP3 patentą. 2017 m. Balandžio 23 d. Pasibaigė jų likusių patentų galiojimo laikas. Todėl „Fraunhofer“ nebegali išduoti naujų MP3 licencijų. Mes tiksliai paaiškino, kas vyksta Kaip jus paveiks „MP3 mirtis“?Galbūt pamatėte antraštes, rodančias, kad MP3 neveikia. Laimei, tai nesąmonė. Taigi, kokia yra tiesa po antraštėmis ir kaip tikroji istorija paveiks jus? Skaityti daugiau su šiomis „apokaliptinėmis“ antraštėmis, taip pat kaip tai paveiks jus.

Nori TL; DR? MP3 nėra miręs ir niekur neina.

Viena pagrindinių Fraunhofer priežasčių, leidžiančių leisti MP3, buvo amžius. Jis nebegali konkuruoti su naujesniais ir nuostabesniais kodeksais. Jų pasiūlymas? Vietoj to naudokite išplėstinį garso kodavimą (AAC). Atsitiktinai „Fraunhofer“ taip pat turi (tebevykstantį) AAC patentą, todėl žemiau turime keletą MP3 alternatyvų, kurias galite pasirinkti.

MP3 alternatyvos

Jūsų MP3 kolekcija staiga nesudegins, nes esami kodavimo ir dekoderiai ir toliau gamins MP3 failus. Beje, MP3 yra šiek tiek pasenęs. Yra keli nemokami alternatyvūs garso formatai 10 dažniausiai naudojamų garso formatų: kurį turėtumėte naudoti?Jūs žinote apie MP3, bet kaip su AAC, FLAC, OGG ar WMA? Kodėl egzistuoja tiek daug garso failų formatų ir ar yra geriausias garso formatas? Skaityti daugiau galite naudoti skaitmeninei muzikai saugoti dabar.

• AAC - Pažangus garso kodavimas, kaip minėta aukščiau, yra MP3 įpėdinis. Vienintelė problema yra ta, kad pats formatas dabar atrodo šiek tiek pasenęs. Nepaisant to, AAC paprastai pasiekia geresnį garso tikslumą nei MP3, naudodamas panašų pralaidumą ir failų dydį. AAC taip pat yra nuostolingas formatas.
• Ogg Vorbis - „Vorbis“ formatas, dažniausiai naudojamas kartu su „Ogg“ konteinerio formatu. Tai geresnis, šiek tiek jaunesnis, atvirojo kodo pusbrolis MP3. Nepaisant to, kad „Ogg“ pasižymi geresniu suspaudimu, didesne duomenų perdavimo sparta ir paprastai geresne garso kokybe, „Ogg“ niekada nepaleido garso įrašo tokiu pačiu būdu kaip MP3, nes trūko palaikomų įrenginių. „Ogg“ taip pat yra nuostolingas formatas.
• FLAC - „Free Lossless Audio Codec“ yra pats populiariausias be nuostolių garso kodeko formatas. Kodėl? FLAC siūlo tikslią šaltinio medžiagos garso kopiją, pusė tradicinio kompaktinio disko. Garsai, kuriuos labiausiai veikia MP3 (pvz., Gitaros, cimbolai, reverbas ir kt.), Nepaisant žymiai suspausto, išlieka aiškūs. FLAC yra nuostolingas formatas.

MP3 „Ain’t Dead“

Jūs neturite dėl ko jaudintis. Galite tęsti MP3 formatavimą, o jūsų įrenginiai ir toliau leis jūsų muziką. Ilgainiui bus verta bent jau ištirti naujesnį jūsų kolekcijos garso formatą. Suspaudimo būdai bus pažangesni Kaip suspausti didelius garso failus: 5 paprasti ir veiksmingi būdaiReikia sumažinti garso failų dydį? Čia yra keletas būdų, kaip suspausti didelius garso failus. Skaityti daugiau ir tikslių kopijų failų dydis sumažės.

Be to, verta apsvarstyti saugojimo talpą. Kada pasirodė pirmieji nešiojamieji MP3 grotuvai su 32 MB saugykla 7 technologijos, kurios atsirado ir ėjo per pastaruosius 15 metųPrisimeni „Walkman“? Nešiojamasis „Sony“ magnetofonas padarė revoliuciją muzikos pramonėje. Skaityti daugiau , tai buvo Saunus, bet akivaizdu, kad nepakanka. Didžiausia „iPod Classic“ saugykla buvo 160 GB. Tai gali būti sustabdytas pritaikius saugyklos atnaujinimą Šiuos svarbiausius patarimus įkvėpkite naujam klasikiniam senam iPodMes visi tai padarėme. Jūs perkate blizgantį naują rinkinį už didelę kainą, o po dvejų metų jis yra stalčiaus gale, kaupiančio dulkes - šalia senojo „iPod“. Skaityti daugiau į didžiulį 240 GB - daugiau nei 1 000 000 atskirų MP3 takelių. Esmė ta, kad didėjant laikmenos dydžiui ir mažėjant fiziniam dydžiui, mes galime padaryti daugiau su mažiau.

Galiausiai internetas toliau keičiasi tuo, kaip klausome muzikos. Anksčiau piratavau muziką, nes negalėjau sumokėti 12–20 USD už kiekvieną išleistą naują albumą. Dabar aš turiu „Spotify“ šeimos plano sąskaita Sutaupykite naudodami „Premium“ prenumeratas su šiomis 9 bendromis paskyromisAukštos kokybės prenumeratos paslaugos yra puikios, tačiau išlaidos greitai didėja. Čia yra 9 paslaugos, kuriomis galite dalytis, kad galėtumėte gauti daugiau pinigų. Skaityti daugiau su prieiga prie milijonų takelių ir „Amazon Prime“ sąskaita su dar milijonais. Vienintelis dalykas, kuris mane riboja, yra mano interneto ryšys, ir net tada jie abu turi aukštos kokybės atsisiuntimo neprisijungus variantus.

Tai nėra taip svarbu, kaip kadaise, bet MP3 nėra miręs.

Koks yra jūsų pageidaujamas garso formatas? Ar jums reikalinga trapi realybė be nuostolių? Arba ekstremalus nuostolingo formato glaudinimas? Ar pasikeitė jūsų muzikos naudojimas po to, kai transliacijos paslaugos paplito? Palikite man komentaruose eilutę ir aš su jumis susisieksiu.

Vaizdo kreditas: Ti Santi per Shutterstock.com