Calidad de sonido MP3

mp3

1. Nombre común para reproductor MP3 portátil.

Un tipo utilizado para reproducir música en formato MP3 (ahora compatible con wma, wav y otros formatos). ) Reproductor portátil El reproductor MP3 portátil fue inventado originalmente por los coreanos Moon & Hwang en 1997 y solicitaron patentes relevantes.

2.MP3 como formato de música

Audio MPEG-1. La capa 3, a menudo denominada MP3, es uno de los formatos de compresión con pérdida y codificación de audio digital más populares en la actualidad. Está diseñada para reducir en gran medida la cantidad de datos de audio y, para la mayoría de los usuarios, la calidad del sonido reproducido no afecta significativamente. degradarse en comparación con el audio original sin comprimir. Fue inventado y estandarizado en 1991 por un equipo de ingenieros de Fraunhofer-Gesellschaft, una organización de investigación con sede en Erlangen, Alemania.

Descripción general

MP3 es un formato de compresión de datos. Descarta datos de audio de modulación de código de pulso (PCM) que no son importantes para el oído humano (similar a JPEG, que es una compresión de imágenes con pérdida), logrando así un tamaño de archivo mucho más pequeño.

En MP3 se utilizan varias técnicas, incluida la psicoacústica, para determinar qué partes del audio se pueden descartar. El audio MP3 se puede comprimir a diferentes velocidades de bits, lo que proporciona una variedad de compensaciones entre el tamaño de los datos y la calidad del sonido.

El formato MP3 utiliza un mecanismo de conversión híbrido para convertir señales en el dominio del tiempo en señales en el dominio de la frecuencia:

* Filtro integral polifásico (PQF) de 32 bandas

* Filtro de coseno discreto modificado (MDCT) de 36 o 12 derivaciones; cada tamaño de subbanda se puede seleccionar de forma independiente entre 0...1 y 2...31

* Postprocesamiento de atenuación de alias

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Según la especificación MPEG, AAC (codificación de audio avanzada) en MPEG-4 será la próxima generación del formato MP3, aunque hay muchos esfuerzos importantes para crear y promover otros formatos. Sin embargo, debido a la popularidad sin precedentes del MP3, el éxito de cualquier otro formato es actualmente poco probable. MP3 no sólo tiene un amplio soporte de software de cliente, sino que también tiene un gran soporte de hardware, como reproductores multimedia portátiles (reproductores de MP3), reproductores de DVD y CD.

Historia

Desarrollo

La codificación MPEG-1 Audio Layer 2 comenzó como la Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt alemana (más tarde llamada Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, el proyecto de radiodifusión de audio digital (DAB) gestionado por Egon Meier-Engelen del Centro Espacial Alemán). Este proyecto está financiado por la Unión Europea como proyecto de investigación EUREKA y su nombre se conoce comúnmente como EU-147. El período de investigación para la UE-147 fue de 1987 a 1994.

Para 1991 habían aparecido dos propuestas: Musicam (llamada Layer 2) y ASPEC (Adaptive Spectrum Sensing Entropy Coding). Se eligió el método Musicam propuesto por la empresa holandesa Philips, el CCETT francés y el Institut für Rundfunktechnik alemán debido a su simplicidad, robustez ante errores y bajo esfuerzo computacional en compresión de alta calidad. El formato Musicam basado en codificación de subbanda es un factor clave para determinar el formato de compresión de audio MPEG (velocidad de muestreo, estructura de cuadros, encabezado de datos, puntos de muestreo por cuadro). Esta tecnología y sus ideas de diseño se integraron completamente en la definición de los formatos ISO MPEG Audio Layer I, II y posteriores Layer III (MP3).

Bajo la presidencia del Profesor Mussmann (Universidad de Hannover), la formulación de la norma fue completada por Leon van de Kerkhof (Nivel I) y Gerhard Stoll (Nivel II).

Un grupo de trabajo formado por Leon Van de Kerkhof de los Países Bajos, Gerhard Stoll de Alemania, Yves-François Dehery de Francia y Karlheinz Brandenburg de Alemania absorbieron las ideas de diseño de Musicam y ASPEC y agregaron sus propios diseños. Esto llevó al desarrollo del MP3, que puede alcanzar una calidad de sonido MP2 de 192 kbit/s a 128 kbit/s.

Todos estos algoritmos finalmente pasaron a formar parte del primer grupo de estándares de MPEG, MPEG-1, en 1992, y generaron el estándar internacional ISO/IEC 11172-3 publicado en 1993. El trabajo posterior sobre audio MPEG finalmente pasó a formar parte del segundo grupo de estándares MPEG, el estándar MPEG-2, formulado en 1994. El nombre oficial de este estándar es ISO/IEC 13818-3, anunciado por primera vez en 1995.

La eficiencia de compresión de un codificador suele estar definida por la tasa de bits, ya que la tasa de compresión depende del número de bits (en: profundidad de bits) y de la tasa de muestreo de la señal de entrada. Sin embargo, a menudo hay productos que utilizan parámetros de CD (44,1 kHz, dos canales, 16 bits por canal o 2x16 bits) como referencia de la tasa de compresión. La tasa de compresión que utiliza esta referencia suele ser mayor, lo que también muestra que la tasa de compresión es mayor. muy importante para problemas de compresión con pérdidas.

Karlheinz Brandenburg utilizó la canción Tom's Diner de Suzanne Vega en CD para evaluar los algoritmos de compresión MP3. Esta canción se utilizó porque la melodía suave y simple de la canción hace que sea más fácil escuchar los defectos en el formato comprimido cuando se reproduce. Algunos se refieren en broma a Suzanne Vega como la "Madre del MP3". Los ingenieros de audio profesionales utilizan extractos de audio más serios y críticos (glockenspiel, triángulo, acordeón, ...) del CD de referencia EBU V3/SQAM para evaluar la calidad subjetiva percibida del formato de audio MPEG.

MP3 sale al público

Para generar archivos de audio MPEG compatibles con bits (Capa 1, Capa 2, Capa 3), miembros del comité ISO MPEG Audio desarrollaron un software llamado ISO en lenguaje C Software de simulación de referencia para 11172-5. Puede demostrar la primera decodificación de hardware en tiempo real basada en DSP de audio comprimido en algunos sistemas operativos que no son en tiempo real. Se desarrollaron varias otras versiones de audio MPEG en tiempo real para transmisión digital (Radio DAB y TV DVB) para receptores y decodificadores de consumo.

Más tarde, el 7 de julio de 1994, Fraunhofer-Gesellschaft lanzó el primer codificador MP3 llamado l3enc.

El equipo de desarrollo de Fraunhofer seleccionó la extensión .mp3 el 14 de julio de 1995 (la extensión anterior era .bit). Utilizando Winplay3 (lanzado el 9 de septiembre de 1995), el primer reproductor MP3 de software en tiempo real, muchas personas pudieron codificar y reproducir archivos MP3 en sus computadoras personales. Dado que los discos duros de la época eran relativamente pequeños (por ejemplo, 500 MB), esta tecnología era crucial para almacenar música de entretenimiento en las computadoras.

MP2, MP3 e Internet

En octubre de 1993, aparecieron en Internet archivos MP2 (MPEG-1 Audio Layer 2). A menudo se reproducían utilizando Xing MPEG Audio Player y. Más tarde apareció MAPlay desarrollado para Unix por Tobias Bading. MAPlay se lanzó por primera vez el 22 de febrero de 1999 y ahora se ha adaptado a la plataforma Microsoft Windows.

Al principio, los únicos productos codificadores de MP2 eran Xing Encoder y CDDA2WAV es un extractor de CD que convierte pistas de audio de CD al formato WAV.

Internet Underground Music Archive (IUMA) es a menudo considerado el creador de la revolución de la música en línea. IUMA fue el primer sitio web de música de alta fidelidad en Internet. Tenía miles de canciones MP2 con licencia antes que los MP3 y el. Internet se hizo popular.

Desde la primera mitad de 1995 hasta toda la década de 1990, el MP3 comenzó a florecer en Internet. La popularidad del MP3 se debe principalmente al éxito de empresas y paquetes de software como Winamp, lanzado por Nullsoft en 1997, y Napster, lanzado por Napster en 1999, y se han promovido mutuamente. Estos programas facilitan a los usuarios normales reproducir, crear, compartir y recopilar archivos MP3.

El debate sobre la tecnología peer-to-peer para compartir archivos MP3 se ha extendido rápidamente en los últimos años; esto se debe principalmente al hecho de que la compresión hace posible el intercambio de archivos y los archivos sin comprimir son demasiado grandes para ser compartido **Disfruta. Debido a la distribución masiva de archivos MP3 a través de Internet, algunos sellos discográficos importantes demandaron a Napster para proteger sus derechos de autor (ver Derechos de propiedad intelectual).

Los servicios comerciales de distribución de música en línea, como iTunes Music Store, suelen elegir otros formatos de archivos de música propietarios que admitan la gestión de derechos digitales (DRM) para controlar y limitar el uso de la música digital. Los formatos habilitados para DRM se utilizan para proteger el material protegido por derechos de autor contra infracciones de derechos de autor, pero la mayoría de los mecanismos de protección pueden romperse mediante algún método. Estos métodos pueden ser utilizados por expertos en informática para generar archivos desbloqueados que se pueden copiar libremente. Una excepción notable es el formato Windows Media Audio 10 de Microsoft, que aún no ha sido descifrado. Si desea obtener un archivo de audio comprimido, la secuencia de audio grabada debe comprimirse y la calidad del sonido se reducirá.

Calidad de audio MP3

Debido a que MP3 es un formato con pérdida, proporciona una variedad de opciones para diferentes "velocidad de bits", es decir, la cantidad de bits necesarios para representar audio por segundo. número de bits de datos codificados. Las velocidades típicas están entre 128 y 320 kb por segundo. En comparación, la velocidad de bits del audio sin comprimir en un CD es de 1411,2 kbit/s (16 bits/muestra × 44100 muestras/s × 2 canales).

Los archivos MP3 codificados con velocidades de bits más bajas suelen tener una calidad de reproducción inferior. Si utiliza una tasa de bits demasiado baja, aparecerán "artefactos de compresión" (sonidos que no están presentes en la grabación original) durante la reproducción. Un buen ejemplo de ruido de compresión es el sonido de los vítores comprimidos: debido a su aleatoriedad y cambios repentinos, los errores del codificador son más obvios y suenan como un eco.

Además de la velocidad de bits del archivo codificado, la calidad del archivo MP3 también está relacionada con la calidad del codificador y la dificultad de codificar la señal. Utilizando señales ordinarias codificadas por codificadores de alta calidad, algunas personas creen que la calidad de sonido de las muestras de MP3 de 128 kbit/s y de CD de 44,1 kHz es cercana a la calidad de sonido de CD, al tiempo que se obtiene una relación de compresión de aproximadamente 11:1. Los MP3 correctamente codificados en esta proporción pueden lograr una mejor calidad de sonido que la radio FM y las cintas de casete, principalmente debido a las limitaciones del ancho de banda, la relación señal-ruido y otras limitaciones de esos medios analógicos.

Sin embargo, las pruebas de escucha muestran que después de una simple prueba de práctica, los oyentes pueden distinguir de manera confiable la diferencia entre un MP3 de 128 kbit/s y el CD original. En muchos casos consideran que la calidad del sonido MP3 es inaceptable porque es demasiado baja, mientras que otros oyentes pueden encontrar la calidad del sonido aceptable en otras circunstancias (como en un coche ruidoso o en una fiesta). Aparentemente, las imperfecciones en la codificación de MP3 son menos notorias en los parlantes de computadora de gama baja que en un sistema estéreo de alta calidad conectado a la computadora, especialmente cuando se usan auriculares de alta calidad.

Fraunhofer Gesellschaft (FhG) publicó las siguientes relaciones de compresión y velocidades de datos para MPEG-1 Capa 1, 2 y 3 en su sitio web oficial para comparar:

* Capa 1: 384 kbit /s, tasa de compresión 4:1

* Capa 2: 192...256 kbit/s, tasa de compresión 8:1...6:1

* Capa 3: 112...128 kbit/s, tasa de compresión 12:1...10:1

La diferencia entre las diferentes capas se debe a los diferentes modelos psicoacústicos que utilizan. El algoritmo de la Capa 1 es bastante simple; , por lo que la codificación transparente requiere una velocidad de bits más alta. Sin embargo, dado que diferentes codificadores utilizan modelos diferentes, es difícil hacer una comparación tan completa.

Muchos creen que las tarifas cotizadas están gravemente distorsionadas por la preferencia por los registros de Capa 2 y Capa 3. Argumentan que las velocidades reales se enumeran a continuación:

* Capa 1: 384 kbit/s excelente

* Capa 2: 256...384 kbit/s excelente, 224.. .256 kbit/s buena, 192...224 kbit/s buena

* Capa 3: 224...320 kbit/s buena, 192...224 kbit/s buena, 128 .. ,192 kbit/s Bueno

Al comparar los mecanismos de compresión, es importante utilizar códecs de calidad de sonido equivalente. Comparar codificadores nuevos con codificadores más antiguos que se basan en tecnología obsoleta o que incluso tienen fallas puede producir resultados desfavorables para formatos más antiguos. Debido a que la codificación con pérdida perderá información, el algoritmo MP3 intenta garantizar que el oído humano no reconozca las partes descartadas (por ejemplo, debido al enmascaramiento de ruido) mediante la construcción de un modelo de las características generales de la audición humana. Los codificadores pueden lograr esto en diversos grados en este punto.

Algunos codificadores posibles:

* LAME desarrollado por primera vez por Mike Cheng a principios de 1998. En comparación con otros, es un codificador de MP3 que cumple totalmente con LGPL. Tiene buena velocidad y calidad de sonido, e incluso plantea un desafío para las versiones posteriores de la tecnología MP3.

* Fraunhofer Gesellschaft: Algunos programadores son buenos, otros tienen defectos.

Hay muchos de los primeros codificadores que ya no se utilizan mucho:

* Código de referencia ISO dist10

* Xing

* BladeEnc

* ACM Producer Pro.

Un buen codificador puede lograr una calidad de sonido aceptable de 128 a 160 kbit/s y una calidad de sonido casi transparente de 160 a 192 kbit/s. Por lo tanto, es fácil causar malentendidos si no hablamos de la calidad del sonido a 128 kbit/s o 192 kbit/s en el tema de codificadores específicos o de los mejores codificadores.

El MP3 generado por un buen codificador a 128 kbit/s puede tener mejor calidad de sonido que el MP3 generado por un mal codificador a 192 kbit/s. Además, incluso con el mismo codificador y el mismo tamaño de archivo, un MP3 con una velocidad de bits constante puede tener una calidad de sonido mucho peor que un MP3 con una velocidad de bits variable.

Una cuestión importante a tener en cuenta es que la calidad de las señales de audio es un juicio subjetivo. El efecto placebo está muy extendido y muchos usuarios afirman que requieren un cierto nivel de calidad para la transparencia. Muchos usuarios no superan las pruebas A/B porque no pueden diferenciar archivos con tasas de bits más bajas. Una determinada velocidad de bits es suficiente para algunos usuarios y no para otros. La percepción del sonido de cada individuo puede diferir, por lo que no es obvio que un modelo psicoacústico específico satisfaga a todos. Simplemente cambiar el entorno de escucha, como el sistema o el entorno de reproducción de audio, puede mostrar la degradación en la calidad del sonido causada por la compresión con pérdida. Los números proporcionados anteriormente son sólo una referencia aproximada y efectiva para la mayoría de las personas, pero la forma verdaderamente efectiva de probar la calidad del proceso de compresión en el campo de la compresión con pérdida es escuchar los resultados del audio.

Si su objetivo es lograr archivos de audio sin pérdida de calidad o archivos de audio utilizados en estudios, debe utilizar un algoritmo de compresión sin pérdidas. Actualmente, los datos de audio PCM de 16 bits se pueden comprimir a 38 y el sonido. No hay pérdida, dichas herramientas de compresión son Lossless Audio LA, Apple Lossless, TTA, FLAC, Windows Media Audio 9 Lossless (wma) y Monkey's Audio, etc. Para los archivos de audio que deben editarse y mezclarse, intente utilizar formatos sin pérdida, de lo contrario, los errores causados ​​por la compresión con pérdida pueden no ser predecibles después del procesamiento. Las pérdidas causadas por múltiples codificaciones se mezclarán. Estas pérdidas se codificarán después del procesamiento. . se volverá más obvio. La compresión sin pérdidas logra los mejores resultados a expensas de una relación de compresión más baja.

Algunas operaciones de edición simples, como cortar parte del audio, se pueden realizar directamente en los datos MP3 sin volver a codificarlos. Para estas operaciones, siempre que utilice el software adecuado (mp3DirectCut y MP3Gain), se pueden ignorar las preocupaciones mencionadas anteriormente.

Velocidad de bits

La velocidad de bits es variable para archivos MP3. El principio general es que cuanto mayor sea la velocidad de bits, más información de sonido original contiene el archivo de sonido, por lo que la calidad del sonido será mayor durante la reproducción. En los primeros días de la codificación MP3, se utilizaba una velocidad de bits fija para todo el archivo.

Las velocidades de bits permitidas para MPEG-1 Capa 3 son 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256 y 320 kbit/s, permitidas Las frecuencias de muestreo son 32, 44,1 y 48 kHz. 44,1 kHz es la velocidad más comúnmente utilizada (la misma que la frecuencia de muestreo de un CD) y 128 kbit/s es el estándar de facto de "buena calidad", aunque 192 kbit/s es cada vez más popular en las redes de intercambio de archivos de igual a igual. MPEG-2 y [extraoficialmente] MPEG-2.5 incluyen otras velocidades de bits: 6, 12, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160 kbit/s.

También es posible la velocidad de bits variable (VBR). El audio de un archivo MP3 se divide en fotogramas con sus propias velocidades de bits diferentes, de modo que la velocidad de bits se puede cambiar dinámicamente cuando se codifica el archivo. Aunque esta característica no se incluyó en la implementación original, VBR ahora se usa ampliamente. Esta tecnología permite utilizar una velocidad de bits mayor para partes con grandes cambios de sonido y una velocidad de bits menor para partes con pequeños cambios de sonido.

Este método es similar a una grabadora controlada por sonido que ahorra consumo de cinta al no grabar partes fijas. Algunos codificadores dependen en gran medida de esta tecnología.

Se pueden lograr velocidades de bits no estándar de hasta 640 kbit/s utilizando codificadores LAME y formato libre, pero pocos reproductores MP3 pueden reproducir estos archivos.

Limitaciones de diseño de MP3

El formato MP3 tiene algunas limitaciones inherentes que no se pueden evitar simplemente usando un codificador mejor. Algunos formatos de compresión nuevos, como Vorbis y AAC, ya no tienen estas restricciones.

En términos técnicos, MP3 tiene las siguientes limitaciones:

* La velocidad de bits máxima es 320 kbit/s

* La resolución de tiempo es relativa a los cambios rápidos señales demasiado bajas

* No hay banda de factor de escala para frecuencias superiores a 15,5/15,8 kHz

* El estéreo conjunto se realiza cuadro por cuadro

* Ninguno Definir la latencia general del codificador/decodificador significa que la reproducción sin interrupciones carece de una especificación formal

Sin embargo, incluso con estas limitaciones, un codificador de MP3 bien sintonizado puede realizar tareas de codificación de manera muy competitiva.

Codificación de audio MP3

El estándar MPEG-1 no contiene una especificación precisa del codificador MP3, sin embargo, por el contrario, el algoritmo de decodificación y el formato del archivo están cuidadosamente definidos. Se prevé que la implementación de codificación esté diseñada para diseñar su propio algoritmo adecuado para eliminar parte de la información en el audio original (o su representación de coseno discreto modificado (MDCT) en el dominio de la frecuencia). Durante el proceso de codificación, 576 muestras en el dominio del tiempo se convierten en 576 muestras en el dominio de la frecuencia. Si se trata de una señal transitoria, se utilizan 192 en lugar de 576 puntos de muestreo. Esto limita la dispersión a corto plazo del ruido de cuantificación con la señal transitoria.

Esta es el área de investigación de la psicología auditiva: la percepción subjetiva del sonido en el ser humano.

El resultado de esto es que existen muchos codificadores de MP3 diferentes, cada uno de los cuales produce una calidad de sonido diferente. Existen muchas comparaciones entre ellos para que un usuario potencial pueda elegir fácilmente el codificador adecuado. Lo que hay que recordar es que un codificador que funciona bien a velocidades de bits altas (como LAME, un codificador que se usa ampliamente a velocidades de bits altas) no necesariamente puede funcionar igual de bien a velocidades de bits bajas.

Decodificación de audio MP3

Por otro lado, la decodificación está cuidadosamente definida en el estándar.

La mayoría de los decodificadores son compatibles con flujo de bits, lo que significa que la señal de salida sin comprimir decodificada del archivo MP3 será exactamente la misma que la señal de salida definida matemáticamente en el documento estándar (dentro del rango de error aproximado especificado).

Los archivos MP3 tienen un formato estándar, que consta de fotogramas de 384, 576 o 1152 puntos de muestreo (que varían según las versiones y capas de MPEG), y todos los fotogramas están relacionados con información de encabezado (32 bits) e información auxiliar. (9, 17 ó 32 bytes, según versión MPEG y canal estéreo o mono). El encabezado y la información auxiliar ayudan al decodificador a decodificar correctamente los datos codificados de Huffman asociados.

Como resultado, la mayoría de las comparaciones de decodificadores se basan casi exclusivamente en su eficiencia computacional (por ejemplo, la cantidad de memoria o tiempo de CPU que requieren durante la decodificación).

ID3 y otras etiquetas

Artículos principales: Etiqueta ID3 y APEv2

"Etiqueta" es un archivo guardado en MP3 (u otros formatos) que contiene información como título, artista, álbum, número de pista u otros datos agregados al archivo, como información del archivo MP3. Los formatos de etiquetas estándar más populares son actualmente las etiquetas ID3 ID3v1 e ID3v2, y la más reciente es la etiqueta APEv2.

APEv2 se desarrolló originalmente para el formato de archivo MPC (consulte la especificación APEv2).

APEv2 se puede almacenar en el mismo archivo que la etiqueta ID3, pero también se puede utilizar de forma independiente.

Normalización de volumen (normalización)

Dado que los CD y otras fuentes de audio diversas se graban en diferentes volúmenes, guardar la información de volumen del archivo en la etiqueta será útil para que el volumen pueda ajustarse dinámicamente durante la reproducción.

Se han propuesto algunos estándares para codificar la ganancia de archivos MP3. Su idea de diseño es normalizar el volumen (no el volumen "pico") del archivo de audio para que el volumen no cambie al cambiar entre diferentes pistas de audio consecutivas.

La solución más popular y comúnmente utilizada para guardar la ganancia de repetición es lo que simplemente se llama "Ganancia de repetición". El promedio del volumen de la pista y la información de recorte se almacenan en etiquetas de metadatos.

Tecnologías opcionales

Existen muchos otros códecs de audio con pérdida, incluidos:

* MPEG-1/2 Audio Layer 2 (MP2), el predecesor de MP3;

* MPEG-4 AAC, el sucesor de MP3, utilizado por iTunes Music Store y iPod de Apple

* Ogg Vorbis de Xiph.org Foundation, software libre y códecs no patentados;

* MPC, también conocido como Musepack (anteriormente MP), derivado de MP2;

* La combinación de MP3 y SBR de Thomson Multimedia, mp3PRO;

* AC-3, utilizado en Dolby Digital y DVD

* ATRAC, utilizado en Minidisc de Sony

* Windows Media Audio (WMA) de Microsoft

* QDesign; para QuickTime de baja velocidad

* Códec de banda ancha adaptable de múltiples velocidades mejorado AMR-WB optimizado para telefonía celular y otros usos de ancho de banda limitado (códec de banda ancha adaptable de múltiples velocidades mejorado

<); p> * RealAudio de RealNetworks, utilizado a menudo para transmisión de medios en sitios web

* Speex, basado en CELP, especialmente diseñado para voz y VoIP Software gratuito y códecs sin patente.

mp3PRO, MP3, AAC y MP2 son miembros de la misma familia tecnológica y se basan en modelos psicoacústicos más o menos similares. Fraunhofer Gesellschaft posee muchas patentes básicas que cubren la tecnología utilizada en estos códecs, y Dolby Labs, Sony Corporation, Thomson Consumer Electronics y AT&T poseen otras patentes clave.

Hay varios otros métodos de compresión de audio sin pérdidas disponibles en Internet. Aunque son diferentes del MP3, son excelentes ejemplos de otros mecanismos de compresión, que incluyen:

* FLAC significa 'Free Lossless Audio Codec'

* Monkey's Audio

* SHN, también conocido como Shorten

* TTA

* Wavpack

* Apple Lossless

Las pruebas de escucha intentan encontrar el Códec de audio con pérdida de mejor calidad a una tasa de bits específica.

A 128 kbit/s, el rendimiento de Ogg Vorbis, AAC, MPC y WMA Pro es el mismo y está en la posición de liderazgo, mientras que LAME MP3 está ligeramente por detrás. A 64 kbit/s, AAC-HE y mp3pro están ligeramente por delante de los demás códecs. Por encima de 128 kbit/s, la mayoría de los oyentes no pueden escuchar ninguna diferencia significativa entre ellos. Lo que es la "calidad de CD" también es muy subjetivo: para algunas personas un MP3 de 128 kbit/s es suficiente, mientras que para otras debe ser de 200 kbit/s o más.

Aunque los defensores de nuevos códecs como WMA y RealAudio afirman que sus respectivos algoritmos pueden lograr una calidad de CD a 64 kbit/s, las pruebas de escucha muestran resultados diferentes, sin embargo, estos códecs la calidad del sonido a 64 kbit/s es significativamente; mejor que la calidad de sonido de MP3 a la misma velocidad de bits. Los desarrolladores del códec Ogg Vorbis, sin patente, afirman que su algoritmo supera la calidad de sonido de MP3, RealAudio y WMA, y las pruebas de escucha mencionadas anteriormente confirman esta afirmación. Thomson afirma que su mp3PRO alcanza la calidad de CD a 64 kbit/s, pero los evaluadores informan que los archivos mp3Pro de 64 kbit/s suenan similares a los archivos MP3 de 112 kbit/s, pero no se acerca a la calidad de CD hasta 80 kbit/s.

MP3, que está optimizado para vídeo MPEG-1/2, generalmente funciona mal con datos mono por debajo de 48 kbit/s y estéreo por debajo de 80 kbit/s.

Problemas de autorización y patentes

Thomson Consumer Electronics controla la concesión de licencias de patentes MPEG-1/2 Layer 3 en países que reconocen patentes de software, incluidos Estados Unidos, Japón y países de la UE. no lo hagas. Thomson fortalece activamente la protección de estas patentes. La Oficina Europea de Patentes ha concedido a Thomson patentes de software en países de la UE, pero no está claro si serán ejecutadas por la jurisdicción de ese país. Consulte Patentes de software en virtud del Acuerdo Europeo de Patentes (Convención sobre Patentes Europeas). Para obtener la información más reciente sobre los documentos de patente, acuerdos de licencia y tarifas de Thomson, consulte su sitio web mp3licensing.com.

En septiembre de 1998, el Instituto Fraunhofer proporcionó un desarrollador de software MP3 que envió una carta en la que afirmaba que "la distribución o venta de codificadores o decodificadores" requiere autorización. La carta afirmaba que los productos no autorizados "infringen los derechos de patente de Fraunhofer y THOMSON de fabricación, venta o autorización para su uso". [MPEG Layer-3] o nuestros productos patentados, es necesario obtener una licencia. acuerdo para estas patentes por nuestra parte."

Estos problemas de patentes han ralentizado enormemente el desarrollo de software MP3 no autorizado y han llevado a que la atención se centre en desarrollar y dar la bienvenida a alternativas como WMA y Ogg Vorbis. Microsoft, el fabricante de Los sistemas de desarrollo Windows, pasaron del MP3 a su propio formato Windows Media para evitar problemas de licencia relacionados con patentes. Hasta que expire la patente, los codificadores y reproductores no autorizados aparecerán ilegales en los países que reconocen las patentes de software.

A pesar de estas restricciones de patentes, el formato MP3 atemporal continúa avanzando. La razón de esto parece ser un efecto de red provocado por:

* Estoy familiarizado con este formato; No sé que existen otros formatos alternativos,

* Estos formatos alternativos generalmente no tienen ventajas obvias sobre MP3,

* Una gran cantidad de música en formato MP3,

* Una gran cantidad de software y hardware diferentes utilizan este formato,

* No existe ninguna tecnología de protección DRM, que permita modificar, copiar y redistribuir fácilmente los archivos MP3 a través de la red,

* La mayoría de los usuarios domésticos no conocen ni se preocupan por las disputas sobre patentes de software y, por lo general, estas disputas no tienen nada que ver con su elección del formato MP3 para uso personal.

Además, los titulares de patentes no están dispuestos a reforzar la recaudación de derechos de licencia para los decodificadores de código abierto, lo que también ha llevado al desarrollo de muchos decodificadores de MP3 gratuitos. Además, a pesar de sus intentos de impedir la publicación de los archivos binarios del codificador, Thomson ha anunciado que los usuarios individuales del codificador MP3 gratuito no tendrán que pagar. De esta manera, aunque las tarifas de patentes son un tema que muchas empresas deben considerar cuando planean utilizar el formato MP3, no tiene ningún impacto en los usuarios, lo que ha llevado a la popularidad de este formato.

Sisvel S.p.A. [1] y su filial estadounidense Audio MPEG, Inc. [2] habían demandado previamente a Thomson [3] por infracción de patentes de tecnología MP3, pero esas disputas finalizaron en noviembre de 2005 y terminaron con Sisvel. licencia de Thomson MP3. Motorola también firmó recientemente un acuerdo de licencia de MP3 con Audio MPEG. El estatus legal de las patentes de MP3 no está claro, ya que tanto Thomson como Sisvel poseen patentes separadas que, según afirman, son necesarias para el códec.

La patente de Fraunhofer expirará en abril de 2010 y para entonces el algoritmo MP3 ya no estará protegido por la patente. ]

Hablando de mp3, primero debemos mencionar que MPEG es la abreviatura de Moving Picture Experts Group. Este grupo de expertos fue fundado en 1988 y es responsable de establecer estándares de compresión de vídeo y audio para CD. Los archivos de audio MPEG se refieren a la parte de sonido del estándar MPEG, es decir, la capa de audio MPEG. Los archivos MPEG se pueden dividir en tres capas según la diferente calidad de compresión y complejidad de codificación (MPEG AUDIO LAYER 1/2/3 corresponden a los tres archivos de sonido de mp1, mp2 y mp3 respectivamente. La codificación de audio MPEG tiene una alta tasa de compresión. Las relaciones de compresión de mp1 y mp2 son 4:1 y 6:1-8:1 respectivamente, mientras que la relación de compresión de mp3 es tan alta como 10:1-12:1, lo que significa que un minuto de música con calidad de CD sin compresión. requiere 10 MB de espacio de almacenamiento y, después de la compresión y codificación de mp3, solo ocupa aproximadamente 1 MB. Al mismo tiempo, su calidad de sonido permanece básicamente sin distorsiones. Por lo tanto, mp3 es actualmente el formato de música más común en Internet. Llamada "tecnología de codificación sensorial" para reducir la distorsión del sonido: al codificar, primero realice un análisis de espectro en el archivo de audio, luego use un filtro para filtrar el nivel de ruido y luego distribuya y organice cada bit restante mediante cuantización, y finalmente forme un. mp3 con una relación de compresión más alta y hacer El archivo comprimido puede lograr un efecto de sonido más cercano a la fuente de sonido original cuando se reproduce. Aunque es una compresión con pérdida, su mayor ventaja es que tiene una distorsión de sonido muy pequeña. a cambio de una relación de compresión más alta. 1 Abreviatura de Audio Layer 3, la señal de audio original se procesa mediante un algoritmo de compresión de datos especial, de modo que el tamaño del archivo de audio digital es solo una décima parte del tamaño original. Tono de llamada, la mayor ventaja de MP3 es que puede convertir voz. Los archivos están comprimidos a una décima o incluso una doceava parte de su tamaño original.

Modelos compatibles: Motorola E398, C650, V303, Sony Ericsson K700C, K500C, etc.

MP3 Inglés:

Abreviatura en inglés: Music Player III

Inglés completo nombre: Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento Capa de Audio III