Aus was besteht die Bitrate von MP3 Player?
Hallo.
Also ich wollte euch fragen aus was genau besteht die Bitrate von MP3 player der daraus ein Ton geräusche macht? Sind das in wahrheit so ein kleine Piepton die mehrmals Pro Millisekunde in unterschiedliche Tonhöhe gespielt wird und das daraus ein Klang entstehen kann?
6 Antworten
Zunächst muss man verstehen, was Digitalisieren bedeutet. Gespeichert werden beim Digitalisieren weder Töne, noch Bilder, noch Texte. Gespeichert werden Bits. Bits kann man sich als Erhöhungen oder Vertiefungen auf einer CD, als magnetisierte Punkte auf einer Festplatte oder als Schaltszustände einer Schaltung vorstellen. Es gibt zwei Arten von Bits: Erhebungen oder Vertiefungen, Licht oder kein Licht, Magnetfeld oder keine Magnetfeld, Strom oder kein Strom. Repräsentiert werden die Zustände durch die Zahlen 1 und 0. So kann man sich vorstellen, dass jede digitalisierte Information aus einer langen Reihe von 1 und 0 besteht. Bei der mp3 fließen dabei in der Standartqualität 128 kBit pro Sekunde. Also werden vom Speicher pro Sekunde 128 000 Bits verarbeitet. Das entspricht einer Dualzahl (Zahlen, die nur aus 0 und 1 bestehen) von 128 000 Stellen.
Musik, Bilder und Texte können in eine solche Dualzahl chiffriert werden. Bei Musik geschieht das, indem die Schwingungskurve der Musik gesamplet wird. Dazu wird (CD-Standard) das Schwingungsmuster der Musik 44100 mal pro Sekunde gemessen. Genauer gesagt, wird die Amplitude gemessen. Die Genauigkeit, in der die Amplitude gesampelt wird, ist mit 16 Bit (ebenfalls CD-Standard) fesgelegt. Das bedeutet, es stehen für einen Messwert der Amplitude 2 hoch 16, also 65536 Stufen zur Verfügung.
Ist alles abgespeichert, wird beim Abspielen wieder aus den Messwerten der Verlauf der Schwingungskurve zusammengesetzt und über einen Lautsprecher in Schall umgewandelt.
Dann kommt bei der mp3 noch ein psychoakustisches Reduktionsverfahren zum Tragen, welches die enorme Datenmenge auf ca. 10 % reduziert. In diesem Verfahren werden alle unhörbaren Frequenzen und alle Überlagerungen herausgefildert, unter dem Aspekt, dass das Gehörte trotzdem für unser Ohr gleich klingt, wie das unkomprimierte Signal. Sehr kompliziert. Besser verständlich und durchaus ähnlich das das Komprimierungsverfahren jpg bei Bildern.
Ich könnte hier noch viel mehr schreiben.
Schau dich gerne mal auf meiner Webseite dazu um:
http://guenther-mn.bplaced.net/Arbeitsblaetter/MN%2010/Digitalisieren%20von%20Musik.htm
Die Bitrate bezieht sich auf die Musikdatei, nicht auf den Abspieler.
Jede Musikdatei hat eine Bitrate. Sie wird in kbps (Kilobits per second) ausgedrückt und sagt eben aus, wie viele Kilobits pro Sekunde zur Verfügung stehen.
Kleinere Bitraten bedeutet schlechterer klang, da pro Sekunde mehr Information verworfen wird, damit die hinterbliebende Datenmenge der Bitrate entspricht.
Bei MP3 ist es so, dass die Musik in viele kleine Häppchen zerlegt wird. Jedes Häppchen wird in seine Tonfrequenzen zerlegt. Dann werden nacheinander die jeweils entbehrlichsten Tonfrequenzen verworfen, bis die Datenmenge der Bitrate entspricht.
Wenn zuviel rausgeschnitten werden muss, dann nimmt die Musik einen metallischen oder hohlen Klang an. -> Mehr Bitrate!
Kodiere mal spaßeshalber eine MP3 mit nur 8kbps. Da hörst du dann gut raus, wie es in etwa funktioniert.
Im Prinzip hast du recht.
Ein Audiosignal ist ein Wellensignal, die Änderung der Amplitude ist fließend, ohne Sprünge. Ein Computer kann das aber nicht. Ein Computer kann nur zu einer gewissen Zeit, ein gewisses Signal ausgeben. Die Wellenform wird also angenähert. Je höher die Bit-rate, desto genauer die Annäherung.
Diese Bild zeigt es ganz gut. Das rote ist das echte Audiosignal, das schwarze die Annäherung vom Computer. In echt ist diese Abstufung viel genauer wie man hier sehen kann.
also Klang is ja bewegte Luft und bei nem Lautsprecher wird die mit ner kleinen Membran bewegt und wie die Membran sich grade bewegt wird mit nem Computer gesteuert und die Bitrate is glaube ich wie schnell der Computer diese Stellung verändern kann
Nein, die Bitrate gibt an, wieviele Bits Information jede Sekunde zur Verfügung stehen, um aus ihnen dann den Klang zu erzeugen.
MP3 arbeitet im Frequenzraum, d.h. die Information beschreibt die (ursprüngliche) Wellenfunktion (im Zeitabschnitt) so präzise, wie es mit der vorgegebenen Datenmenge möglich ist.