Lexikon

mp3

MP3 oder MPEG-1 Layer 3 ist die Kurzform für „Moving Picture Experts Group – Audio Layer 3“. Damit wird ein Audio-Format bezeichnet, das als Internet-Standard das Musikgeschäft revolutioniert hat. MP3 besitzt die Fähigkeit, Musikstücke auf etwa ein Zehntel der herkömmlichen Größe komprimieren zu können. Dabei entsteht ein kaum wahrnehmbarer Verlust beim Klang.

Das Standard-Soundformat „Wave“ (Dateiendung *.wav) bietet zwar immer noch eine leicht bessere Klangqualität, ist jedoch aufgrund des erheblichen Datenumfangs für die Datenübertragung im Internet ungeeignet. Während ein dreiminütiges Stück auf einer herkömmlichen Musik-CD rund 30 Megabyte umfasst, kommt es als MP3-Datei mit etwa drei Megabyte aus. MP3-kodierte Musikstücke können bereits während des Herunterladens abgespielt werden. Die Wiedergabe von MP3 gehört inzwischen zum Grundrepertoire von Media-Playern. MP3 war auch das Format, dass den Durchbruch mobiler Player wie des iPod von Apple ermöglicht hat.

Entwickelt wurde MP3 am Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS-A , Bereich Angewandte Elektronik, in Erlangen. Bei der Kompression werden nur jene Frequenzen herausgefiltert, die für das menschliche Gehör kaum wahrnehmbar sind und unterhalb einer sogenannten Mithörschwelle liegen. Hier können also Daten eingespart werden, solange der dabei entstehende Fehler keine hörbaren Störungen erzeugt. Die Fraunhofer-Wissenschaftler nutzten die Erkenntnisse der sogenannten Psychoakustik, mit der man Aufschluss über die Eigenschaften und Funktionsweise des Gehörs erhält, also welche Frequenzbereiche das menschliche Ohr verarbeitet und wie der Höreindruck bei überlagerten Geräuschen ist.

Die MP3-Qualität wird durch die digitale Auflösung bestimmt

„Samplingfrequenz“ und „Bitstrom“ bestimmen, in welcher Qualität das Tonmaterial auf das MP3-Format reduziert wird: Die Samplingfrequenz wird in Hertz (Hz) gemessen, sie beträgt bei Audio-CDs 44.100 Hz – das Tonmaterial wird also 44.100 Mal pro Sekunde abgetastet. So entstehen 44.100 Messwerte pro Sekunde, die Tonqualität bleibt dabei nahezu erhalten. Zum Bitstrom: MP3-Dateien benötigen rund ein Zehntel der Originalgröße, wenn beim Erstellen ein Datenstrom von 128 Kilobit pro Sekunde (kBit/s) gewählt wurde. Ein solcher Datenstrom ist der Mittelweg zwischen Tonqualität und Dateigröße. Geringere Datenströme führen zu Verzerrungen, höhere Bitraten blähen die MP3-Datei nur unnötig auf, ohne dass eine bessere Tonqualität hörbar wäre. Ein beispielsweise mit 22.050 Hz und 32 kBit/s aufgenommener MP3-Titel klingt zwar am PC-Lautsprecher noch passabel und hat eine relativ geringe Dateigröße, er besitzt jedoch keine HiFi-Qualität mehr und hört sich dumpf an.

Alternativen

Als offener Standard hat sich neben MP3 das Format Vorbis etabliert, das ebenfalls von vielen Playern unterstützt wird,. Die Entwickler legten vor allem Wert darauf, dass keinerlei Patente bei der Komprimierung genutzt werden.

Das Format AAC (Advanced Audio Coding) hat in vielen MP3-Playern und als Musikspur von Filmdateien MP3 abgelöst. Bei niedrigen Bitraten bietet AAC bessere Ergebnisse als MP3, außerdem kann Mehrkanalton und nicht nur Stereo in den Dateien untergebracht werden, wichtig vor allem als Audioinformationen für Filme.