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Wenn Streaming-Musik Ihre Marmelade ist, haben Sie vielleicht gehört, dass Apple sein verlustfreies ALAC-Format für alle Benutzer in Apple Music einführt. Apple wirbt wie andere große Musik-Streaming-Dienste für die Vorteile von verlustfreiem und hochauflösendem Audio gegenüber konventioneller Audiowiedergabe.
Der branchenweite Wandel hin zu hochauflösenden und verlustfreien Audiooptionen wirft jede der folgenden Fragen auf:
Was ist verlustfreies Audio? Ist es dasselbe wie hochauflösend? Wenn nicht, was ist der Unterschied und warum sollten wir uns darum kümmern?
Lassen Sie uns diese Begriffe untersuchen und sehen, ob es etwas gibt, das den Hype unterstützt.
Verlustfreies Audio
In den frühen Tagen des Musikstreamings war die Übertragung von Musikdateien über das Internet ein Problem. Das Internet steckte noch in den Kinderschuhen, daher war die Geschwindigkeit gering und die Zuverlässigkeit fraglich.
Auch Lagerraum war damals recht teuer. Musikvertriebe mussten also einen Weg finden, Musik mit so wenig Ressourcen wie möglich zu vertreiben. Hier kam verlustbehaftetes Audio ins Spiel.
Wenn es um Musik geht, sind Studioaufnahmen ziemlich groß. Sie können mehrere zehn Megabyte Speicherplatz belegen. In einer Zeit, in der die meisten Leute keine Gigabyte an Speicherplatz hatten, war es nicht praktikabel, unkomprimierte Studioaufnahmen zu liefern.
Infolgedessen erstellten Musikproduktionen hochkomprimierte Audiodateien, um die Dateigröße drastisch zu reduzieren. Diese komprimierten Dateien sind die verlustbehafteten Audiodateien, die wir heute kennen.
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Während verlustbehaftete Dateien Speicherplatz sparen, opfern sie die Audioqualität, da sie stark komprimiert sind. Dennoch hat die Industrie verlustbehaftete Audiodateien als De-facto-Standard angenommen, um den Hörern Musik zu liefern.
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Verlustbehaftete Audiodateien sind heutzutage überall. Von YouTube bis Spotify spielen alle Streaming-Sites komprimierte Musik ab. Glücklicherweise klingen diese Dateien durch die Verwendung moderner Encoder und Audioformate gut. Die meisten Leute beschweren sich also nicht.
Allerdings ist die Musik, die wir streamen, nicht die gleiche wie in der Studioversion. Es ist von geringerer Qualität. Und das liegt zum Teil an den Kompressionstechniken, die Musikproduktionen zusätzlich zu den Originalaufnahmen anwenden.
Verlustfreie Audiodateien verzichten entweder vollständig auf die Komprimierung oder verwenden Komprimierungstechniken, die zu keinem Datenverlust führen. Wenn Sie also verlustfreies Audio streamen, streamen Sie Musik, die keine Komprimierungsartefakte aufweist. Dies kann möglicherweise die Audioqualität erhöhen.
Verlustfreie Dateien führen jedoch nicht immer zu einer besseren Klangqualität. Wenn die komprimierten Dateien selbst von schlechter Qualität sind, hilft das Entfernen der Komprimierung nicht viel. Machen Sie also einen Test und sehen Sie, ob verlustfreies Audio einen spürbaren Unterschied macht.
Was sind Abtastrate und Bittiefe?
Computer sind digitale Maschinen, die Einsen und Nullen verarbeiten. Alle Informationen, die ein Computer speichern muss – einschließlich Audio – müssen also in Form einer Folge von Einsen und Nullen gespeichert werden.
Der Ton hingegen ist nicht digital. Es ist in seiner Natur analog und kontinuierlich. Wenn wir also Ton auf einem Speicherlaufwerk in einem Computer speichern möchten, müssen wir ihn in 1s und 0s umwandeln.
Es gibt viele Möglichkeiten, diese Konvertierung durchzuführen. Eine der einfachsten ist die Pulse Code Modulation (PCM).
Das Folgende ist die Darstellung der Pulscodemodulation.
Bildquelle: BY-SA 3.0/ Creative Commons
In PCM nehmen wir analoges Audio, spielen es ab und sampeln es mit einer vordefinierten Rate in Form von 1s und 0s. Diese Daten werden dann in einem Audioformat gespeichert.
Um den Vorgang besser zu verstehen, stellen Sie sich vor, Sie machen Fotos von Kindern, die Baseball spielen. Wenn Sie eine ganze Stunde lang 30 Bilder pro Sekunde aufnehmen würden, hätten Sie genug Daten, um eine Stunde lang Videomaterial mit 30 Bildern pro Sekunde zu produzieren.
Das gleiche passiert, wenn Sie ein Audiosignal sampeln. Sie machen figurative Schnappschüsse des Audiosignals mit einer festgelegten Rate. Codieren Sie all diese Schnappschüsse und Sie hätten eine Audiodatei.
Um die Audiodatei abzuspielen, müsste Ihr Computer die Schnappschüsse nur mit der gleichen Geschwindigkeit wiedergeben, mit der sie aufgenommen wurden. Diese Rate wird als bezeichnet Abtastrate .
Wir messen die Abtastrate in kHz. Die Standard-Abtastrate bei Audio-CDs beträgt 44,1 kHz.
Da jedes Audio aus mehr als einem Ton mit unterschiedlichen Frequenzen besteht, müssen wir mehr als 1s oder 0s speichern, um alle notwendigen Informationen zu speichern. Wir müssen also die größtmögliche Samplegröße anstreben, denn je größer das Sample, desto besser die Klangqualität.
Die Stichprobengröße, auch bekannt als die Anzahl der Bits in jeder Stichprobe, wird als bezeichnet Bittiefe . Die Standard-Bittiefe bei Audio-CDs beträgt 16 Bit.
Hochauflösendes Audio
Bei all dem Hype, den Musik-Streaming-Dienste um hochauflösendes Audio erzeugen, ist es überraschend, dass es keine Standardauflösung gibt. Es gibt keine Einigkeit darüber, was hochauflösendes Audio wirklich ist.
Einigkeit besteht jedoch darin, dass ein Audiosample mit einer hohen Abtastrate und einer hohen Bittiefe als hochauflösend bezeichnet wird.
Wie Sie sehen, ändert sich die obige Definition ständig. Als beispielsweise 8-Bit-Audio der Standard war, waren 16-Bit/44,1 kHz hochauflösend. Und heute, wo 16 Bit/44,1 kHz Standard sind, liegen 24 Bit/96 kHz im hochauflösenden Bereich.
Theoretisch klingt hochauflösendes Audio knackiger und besser. Es hat einen größeren Dynamikbereich, eine bessere Instrumententrennung und ein geringes Rauschen.
Der Unterschied zwischen verlustfreiem und hochauflösendem Audio
Wie wir oben erklärt haben, ist verlustfreies Audio das Audio-Sample, das darüber hinaus keine degradierende Komprimierung aufweist. Solche Muster sind in ihrer ursprünglichen Form.
Verlustfreies Audio bedeutet also nicht eine höhere Audioqualität. Jedes Audio, ob hochauflösend oder nicht, kann verlustfrei sein.
Auf der anderen Seite ist hochauflösendes Audio Audio von besserer Qualität, das eine höhere Bittiefe und eine hohe Abtastrate aufweist. Hochauflösendes Audio kann verlustfrei oder verlustbehaftet sein.
Hochauflösende Audioformate
Mit dem Aufkommen von hochauflösendem Audio haben Streaming-Dienste damit begonnen, einige proprietäre Audioformate einzuführen. Zu den bekanntesten Formaten zählen FLAC, AIFF, WAV und ALAC. Alle diese Formate unterstützen hochauflösendes Audio mit einer verlustbehafteten oder verlustfreien Komprimierung.
Zum Beispiel verwendet Apple ALAC für hochauflösendes Streaming auf Apple Music. ALAC ist ein verlustfreies Format, was bedeutet, dass seine Komprimierung die Klangqualität nicht beeinträchtigt. Außerdem ist es unglaublich platzsparend. Wenn wir es mit WAV vergleichen, das keine Komprimierung anwendet, benötigt ALAC halb so viel Speicherplatz.
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Ähnlich wie Apple verwendet Tidal ein eigenes Audioformat namens MQA. MQA verfügt über eine verlustfreie Komprimierung und bietet fast die gleiche Klangqualität und Speicherplatzvorteile wie ALAC.
Verlustfrei ist nicht hochauflösend
Verlustfreies Audio ist nicht dasselbe wie hochauflösendes Audio. Während erstere den Effekt der Komprimierung auf das Audio-Sample definiert, ist letztere das Maß für die Wiedergabetreue des Audios. Verlustfreies Audio kann also niedrigauflösend oder hochauflösend sein.
Mit dem Beitritt von Apple hat sich hochauflösendes Audio in letzter Zeit durchgesetzt. Da immer mehr Streaming-Dienste High-Res-Musik anbieten, lohnt es sich, in anständiges Audioequipment zu investieren.
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Investieren Sie also in einen anständigen Kopfhörer, abonnieren Sie einen Streaming-Dienst, der hochauflösende Musik bietet, und genießen Sie.
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Fawad ist ein hauptberuflicher freiberuflicher Autor. Er liebt Technik und Essen. Wenn er nicht gerade isst oder über Windows schreibt, spielt er entweder Videospiele oder träumt vom Reisen.
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