Visuelle Darstellung von analogen Schallwellen, die sich in einen digitalen Datenstrom aus 1en und 0en verwandeln. Abgebildet sind ebenfalls die Logos einiger der wichtigsten Soundformate. Außerdem ist ein Schriftzug mit

Audioformate
Der ultimative Guide
Die wichtigsten Audioformate im ĂŒbersichtlichen Vergleich

Die digitale Audiowelt ist voller Fachbegriffe und Technologien, die manchmal verwirrend erscheinen können. Von der Abtastrate ĂŒber die Bit-Tiefe bis hin zu komplexeren Konzepten wie PCM und DSD spielt jedes Element eine entscheidende Rolle bei der Art und Weise, wie wir Musik erleben. Ob Du die höchste KlangqualitĂ€t fĂŒr Audiophile suchst oder einfach Deine Lieblingssongs in guter QualitĂ€t hören möchtest, das VerstĂ€ndnis dieser Begriffe kann Dir helfen, die besten Entscheidungen fĂŒr Dein Hörerlebnis zu treffen.

Hier erklĂ€ren wir die wichtigsten Begriffe und Technologien der digitalen Audioverarbeitung. Du erfĂ€hrst, wie die Abtastrate und Bit-Tiefe die KlangqualitĂ€t beeinflussen, was hinter den AbkĂŒrzungen PCM und DSD steckt und warum die Wahl zwischen verlustbehafteten und verlustfreien Formaten einen großen Unterschied machen kann. Zudem werfen wir einen Blick auf hĂ€ufige PhĂ€nomene wie Aliasing und das Nyquist-Theorem, die eine grundlegende Rolle in der digitalen Audiowelt spielen.

Auch wenn all diese Informationen auf den ersten Blick ĂŒberwĂ€ltigend wirken können, sei beruhigt: Wir nĂ€hern uns dem Thema gemeinsam Schritt fĂŒr Schritt. Unser Ziel ist es, Dir ein umfassendes VerstĂ€ndnis der technischen HintergrĂŒnde zu vermitteln, damit Du informierte Entscheidungen treffen und Dein Audioerlebnis maximieren kannst.

Lexikon der Audioformate

In diesem Abschnitt findest Du detaillierte ErklĂ€rungen zu den wichtigsten technischen Begriffen, die in der Welt der digitalen Audiotechnologie verwendet werden. Dieses Lexikon ist dazu gedacht, Dir ein tieferes VerstĂ€ndnis fĂŒr die Grundlagen und Feinheiten der Audiotechnologie zu vermitteln, damit Du besser informierte Entscheidungen treffen kannst.

Falls Du bereits mit den Begriffen vertraut bist und Dich hauptsĂ€chlich fĂŒr die spezifischen Daten und Fakten zu den verschiedenen Audioformaten interessierst, kannst Du diesen Abschnitt gerne ĂŒberspringen und direkt zu den Details der Formate weitergehen.

Abtastrate / Samplingrate

Die Abtastrate (oder Samplingrate) gibt an, wie oft pro Sekunde ein analoges Audiosignal gemessen wird, um es in ein digitales Signal zu konvertieren. Sie wird in Kilohertz (kHz) gemessen.

Eine höhere Abtastrate bedeutet mehr Datenpunkte pro Sekunde und somit eine genauere Reproduktion des Originalsignals. Standard-Abtastraten sind 44,1 kHz (CD-QualitĂ€t), 48 kHz (typisch fĂŒr Videos), 96 kHz und 192 kHz fĂŒr hochauflösendes Audio. Bei höheren Abtastraten können feinere Details im Klang einfangen werden, was eine bessere KlangqualitĂ€t bietet, insbesondere bei hochauflösenden Formaten. Dies fĂŒhrt zu einem klareren und detaillierteren Klang, der besonders bei der Wiedergabe komplexer und hochfrequenter Inhalte bemerkbar ist.

Eine niedrige Abtastrate kann hingegen zu Aliasing fĂŒhren, was Verzerrungen und Artefakte im Audio verursachen kann​.

Nyquist-Theorem

Das Nyquist-Theorem besagt, dass die Abtastrate mindestens doppelt so hoch wie die höchste Frequenz des abzutastenden Signals sein muss, um eine genaue Reproduktion zu gewĂ€hrleisten. Dies ist die Grundlage fĂŒr die Wahl der Abtastraten in digitalen Audiosystemen.

Zum Beispiel erfordert eine prĂ€zise Aufnahme von Frequenzen bis zu 20 kHz eine Abtastrate von mindestens 40 kHz. Wenn das Theorem nicht eingehalten wird, kommt es zu Aliasing, was zu Verzerrungen im digitalisierten Signal fĂŒhrt​.

Aliasing

Aliasing tritt auf, wenn das Audiosignal mit einer zu niedrigen Abtastrate abgetastet wird, sodass höhere Frequenzen falsch dargestellt werden. Dies fĂŒhrt zu Verzerrungen und Artefakten im digitalisierten Audio.

Aliasing kann verhindert werden, indem die Abtastrate mindestens doppelt so hoch wie die höchste Frequenz des abzutastenden Signals ist, gemĂ€ĂŸ dem Nyquist-Theorem. Aliasing Ă€ußert sich klanglich durch unangenehme Verzerrungen und falsche Frequenzen, die nicht im Originalsignal vorhanden sind​.

Bit-Tiefe

Die Bit-Tiefe bestimmt die Anzahl der Bits, die zur Darstellung jedes Abtastwerts verwendet werden. Sie beeinflusst die Dynamik und Klarheit des Audiosignals. Höhere Bit-Tiefen ermöglichen eine feinere Abstufung der Amplitudenwerte.

Typische Bit-Tiefen sind 16 Bit (CD-QualitĂ€t) und 24 Bit (professionelle AudioqualitĂ€t). Eine höhere Bit-Tiefe bietet eine höhere Dynamik und ein geringeres Rauschen, was zu einem prĂ€ziseren und nuancierteren Klang fĂŒhrt.

Zum Beispiel bietet eine 16-Bit-Tiefe 65.536 Amplitudenwerte und eine dynamische Bandbreite von 96 dB, wĂ€hrend 24-Bit 16.777.216 Werte und eine dynamische Bandbreite von 144 dB bieten, was die Aufnahme von leiseren und lauteren Tönen ohne Verzerrung ermöglicht​.

Bitrate

Die Bitrate gibt an, wie viele Bits pro Sekunde verarbeitet oder ĂŒbertragen werden. Sie wird in Kilobits pro Sekunde (kbps) gemessen. Eine höhere Bitrate bedeutet eine höhere AudioqualitĂ€t und grĂ¶ĂŸere DateigrĂ¶ĂŸe.

Zum Beispiel hat eine MP3-Datei mit 320 kbps eine bessere KlangqualitĂ€t als eine mit 128 kbps, aber sie benötigt auch mehr Speicherplatz. Eine höhere Bitrate fĂŒhrt zu einem klareren und detaillierteren Klang, wĂ€hrend eine niedrigere Bitrate oft zu Verlusten in der AudioqualitĂ€t fĂŒhrt, insbesondere bei komplexen und dynamischen Inhalten​.

Klangdynamik

Die Klangdynamik oder der dynamische Umfang beschreibt den Unterschied zwischen den leisesten und lautesten Teilen eines Audiosignals. Sie wird in Dezibel (dB) gemessen. Eine grĂ¶ĂŸere Dynamik ermöglicht es, sowohl sehr leise als auch sehr laute Töne klar und ohne Verzerrung wiederzugeben.

Eine höhere Bit-Tiefe trĂ€gt zu einem grĂ¶ĂŸeren Dynamikumfang bei. Zum Beispiel hat eine 16-Bit-Aufnahme einen Dynamikumfang von 96 dB, wĂ€hrend eine 24-Bit-Aufnahme einen Umfang von 144 dB bietet.

Eine grĂ¶ĂŸere Dynamik sorgt fĂŒr einen nuancierteren und realistischeren Klang, der besonders bei Musik und Filmaufnahmen wichtig ist​.

PCM & DSD

PCM (Pulse Code Modulation) und DSD (Direct Stream Digital) sind Methoden zur Digitalisierung von Audiosignalen.

PCM ist weit verbreitet und wird in Formaten wie CD, WAV und FLAC verwendet. Es arbeitet mit festen Abtastraten und Bit-Tiefen und bietet eine prÀzise und vielseitige Klangwiedergabe.

DSD verwendet eine 1-Bit-Abtastung mit extrem hohen Abtastraten (z.B. 2,8 MHz fĂŒr DSD64) und wird in Super Audio CDs (SA-CDs) genutzt. DSD ist fĂŒr seinen natĂŒrlichen und analogen Klang bekannt, da es das Audiosignal mit hoher Genauigkeit abtastet, was zu einer sehr detaillierten und realistischen Wiedergabe fĂŒhrt.

PCM bietet mehr FlexibilitĂ€t in der Bearbeitung und Kompression, wĂ€hrend DSD fĂŒr seine reine Klangtreue geschĂ€tzt wird​.

Verlustbehaftet & verlustfrei Komprimieren

Verlustbehaftete Komprimierung reduziert die DateigrĂ¶ĂŸe, indem weniger hörbare Details entfernt werden. Beispiele sind MP3 und AAC. Diese Form der Komprimierung spart Speicherplatz, kann aber die KlangqualitĂ€t beeintrĂ€chtigen, besonders bei niedrigen Bitraten.

Verlustfreie Komprimierung bewahrt alle ursprĂŒnglichen Audiodaten, sodass keine KlangqualitĂ€t verloren geht. Beispiele sind FLAC und ALAC. Diese Dateien sind grĂ¶ĂŸer, bieten jedoch eine höhere Klangtreue und eine genaue Reproduktion des Originalsignals. Verlustfreie Formate sind ideal fĂŒr Musikliebhaber und Audiophile, die höchste QualitĂ€t wĂŒnschen, wĂ€hrend verlustbehaftete Formate besser fĂŒr Situationen geeignet sind, in denen Speicherplatz und Bandbreite begrenzt sind​.

DAC & ADC

DAC (Digital-Analog-Wandler) und ADC (Analog-Digital-Wandler) sind GerÀte, die digitale und analoge Signale umwandeln.

Ein DAC konvertiert digitale Audiosignale in analoge Signale, die ĂŒber Lautsprecher wiedergegeben werden können.

Ein ADC wandelt analoge Signale in digitale Signale um, die von Computern und anderen digitalen GerÀten verarbeitet werden können.

Die QualitĂ€t dieser Wandler beeinflusst die Klangtreue und Genauigkeit der Audioaufnahmen und -wiedergabe erheblich. Hochwertige DACs und ADCs bieten eine hohe PrĂ€zision und geringe Verzerrung, was zu einem klaren und detaillierten Klang fĂŒhrt​.

Im Überblick
Alle Audioformate: Alle Fakten zu allen Formaten

Nachdem wir nun die wichtigsten Begriffe und Konzepte der digitalen Audiotechnologie besprochen haben, ist es an der Zeit, sich die einzelnen Audioformate genauer anzusehen. Jedes Format hat seine eigenen StÀrken und SchwÀchen sowie spezifische Einsatzbereiche.

Im Folgenden werden wir die gĂ€ngigsten Audioformate vorstellen und dabei ihre Geschichte, Anwendungsmöglichkeiten und technischen Details beleuchten. So erhĂ€ltst Du einen umfassenden Überblick und kannst das fĂŒr Deine BedĂŒrfnisse passende Format besser auswĂ€hlen.

CD-QualitÀt
Die Ära des digitalen Klangs beginnt

Die CD, oft als Standard fĂŒr digitale Audiodaten betrachtet, wurde in den frĂŒhen 1980er Jahren eingefĂŒhrt. Die Compact Disc Digital Audio (CDDA) wurde von Philips und Sony gemeinsam entwickelt und 1982 auf den Markt gebracht. UrsprĂŒnglich sollte die CD nur 60 Minuten Musik fassen. Auf DrĂ€ngen von Sony-MitbegrĂŒnder Norio Ohga wurde die KapazitĂ€t jedoch auf 74 Minuten erhöht, um Beethovens 9. Sinfonie in voller LĂ€nge aufzunehmen.

Anwendung

Auch heute, trotz der Dominanz von Streaming-Diensten, werden CDs wegen ihrer KlangqualitÀt und Haltbarkeit geschÀtzt. In vielen Heim-Audio-Systemen und Auto-Stereos ist die Wiedergabe von CDs nach wie vor eine gÀngige Praxis.

Technische Daten fĂŒr CDs

Verfahren
PCM (Pulse Code Modulation)
Auflösung
Standard-Res
Datenrate
1.411 kbps
Abtastrate
44,1 kHz
Bit-Tiefe
16 Bit
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 32 MB

CD-QualitĂ€t bietet eine hohe Wiedergabetreue und ist verlustfrei, was sie fĂŒr Musikliebhaber und Audiophile attraktiv macht.

 

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MP3
Das Format, das die Musikwelt revolutionierte

MP3, kurz fĂŒr MPEG-1 Audio Layer III, wurde in den frĂŒhen 1990er Jahren entwickelt. Die Entwicklung begann in den 1980er Jahren am Fraunhofer-Institut in Deutschland, und das Format wurde 1993 offiziell standardisiert. MP3 fand seinen Durchbruch im Internet, als das erste MP3-Player-Programm “Winamp” 1997 veröffentlicht wurde. Dies ermöglichte es, Musikdateien einfach abzuspielen und zu teilen, was die Art und Weise, wie Musik konsumiert wird, revolutionierte.

Anwendung

MP3 ist das am weitesten verbreitete Audioformat fĂŒr digitale Musikdateien und wird hĂ€ufig in tragbaren Musikplayern, Smartphones und Computern verwendet. Es ist besonders beliebt fĂŒr Musikdownloads und Streaming-Dienste aufgrund seiner kompakten DateigrĂ¶ĂŸe und der einfachen Verbreitung ĂŒber das Internet. Viele Menschen konvertieren ihre Musik-CDs in MP3-Dateien, um sie auf verschiedenen GerĂ€ten zu nutzen.

Technische Daten fĂŒr MP3

Verfahren
MPEG-1 Audio Layer III
Auflösung
Low-Res bis Standard-Res
Datenrate
32 kbps bis 320 kbps
Abtastrate
16 kHz bis 48 kHz
Bit-Tiefe
Variabel (typ. 16 Bit)
Komprimierung
Verlustbehaftet
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 0,7 MB (bei 32 kbps) bis 7 MB (bei 320 kbps)

MP3 ist ein verlustbehaftetes Format, das durch Komprimierung die DateigrĂ¶ĂŸe erheblich reduziert, was jedoch auf Kosten einiger Audioinformationen geht.

AAC
Der moderne Standard fĂŒr digitales Audio

Advanced Audio Coding (AAC) wurde Mitte der 1990er Jahre als Nachfolger von MP3 entwickelt. Es entstand durch eine Zusammenarbeit von Unternehmen und Institutionen wie AT&T Bell Labs, Fraunhofer IIS, Dolby Laboratories und Sony. AAC wurde 1997 als Teil der MPEG-2-Norm standardisiert und 1999 als Teil der MPEG-4-Norm erweitert. Apple wĂ€hlte AAC als Standardformat fĂŒr iTunes und den iPod, was zur breiten Akzeptanz des Formats beitrug.

Anwendung

AAC wird in vielen modernen Anwendungen verwendet, einschließlich Musik-Streaming-Diensten wie Apple Music, YouTube und Spotify. Es ist auch das Standardformat fĂŒr iOS-GerĂ€te, Android-GerĂ€te und PlayStation-Spielekonsolen. Aufgrund seiner besseren KlangqualitĂ€t bei geringerer Bitrate im Vergleich zu MP3 wird es hĂ€ufig fĂŒr mobile GerĂ€te und Online-Streaming bevorzugt.

Technische Daten fĂŒr AAC

Verfahren
Advanced Audio Coding (basiert auf PCM)
Auflösung
Low-Res bis High-Res
Datenrate
8 kbps bis 512 kbps
Abtastrate
8 kHz bis 96 kHz
Bit-Tiefe
Variabel (typ. 16 Bit bis 24 Bit)
Komprimierung
Verlustbehaftet
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 0,7 MB (bei 64 kbps) bis 11 MB (bei 512 kbps)

AAC ist ein verlustbehaftetes Format, das effizientere Kompressionstechniken als MP3 verwendet und daher bei gleicher Bitrate eine bessere AudioqualitÀt liefert.

OGG Vorbis
Die offene Alternative zu MP3 und AAC

OGG Vorbis ist ein verlustbehaftetes Audioformat, das in den spĂ€ten 1990er Jahren entwickelt wurde. Die Entwicklung wurde von der Xiph.Org Foundation geleitet und 2000 veröffentlicht. Der Name “Vorbis” bezieht sich auf eine Figur aus dem Roman “Small Gods” von Terry Pratchett. OGG Vorbis wurde als offene und patentfreie Alternative zu den damals dominierenden Formaten MP3 und AAC geschaffen, was es besonders in der Open-Source-Community beliebt machte.

Anwendung

OGG Vorbis wird hĂ€ufig in Anwendungen verwendet, die Wert auf offene Standards legen, wie etwa das Streaming von Musik in Online-Spielen, Webbrowsern und einigen Musik-Streaming-Diensten. Viele Linux-Distributionen und Open-Source-Softwareprojekte bevorzugen OGG Vorbis aufgrund seiner Freiheit von LizenzgebĂŒhren und patentbedingten EinschrĂ€nkungen.

Technische Daten fĂŒr OGG Vorbis

Verfahren
OGG Vorbis (basiert auf PCM)
Auflösung
Low-Res bis High-Res
Datenrate
45 kbps bis 500 kbps
Abtastrate
8 kHz bis 192 kHz
Bit-Tiefe
Variabel (typ. 16 Bit bis 24 Bit)
Komprimierung
Verlustbehaftet
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 1 MB (bei 64 kbps) bis 11 MB (bei 500 kbps)

OGG Vorbis ist ein verlustbehaftetes Format, das fĂŒr seine effiziente Kompression und hohe KlangqualitĂ€t bekannt ist.

FLAC
Die verlustfreie Alternative fĂŒr Audiophile

FLAC, kurz fĂŒr Free Lossless Audio Codec, wurde im Jahr 2001 von der Xiph.Org Foundation entwickelt. Es wurde als offene und verlustfreie Alternative zu Formaten wie MP3 und AAC geschaffen. Im Gegensatz zu vielen anderen verlustfreien Formaten ist FLAC kostenlos und ohne LizenzgebĂŒhren nutzbar, was es besonders in der Audiophilen- und Open-Source-Community beliebt gemacht hat.

Anwendung

FLAC wird hÀufig in Anwendungen verwendet, bei denen höchste KlangqualitÀt und verlustfreie Speicherung von Bedeutung sind. Es ist beliebt bei Musikliebhabern, die ihre CD-Sammlungen digitalisieren möchten, ohne an KlangqualitÀt zu verlieren. Viele Online-Musikstores bieten Musik in FLAC-Format an, und es wird auch in der professionellen Musikproduktion und Archivierung verwendet.

Technische Daten fĂŒr FLAC

Verfahren
Free Lossless Audio Codec (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel (typ. 700 kbps bis 1.100 kbps)
Abtastrate
1 Hz bis 655,3 kHz (typ. 44,1 kHz bis 192 kHz)
Bit-Tiefe
4 Bit bis 32 Bit (typ. 16 Bit oder 24 Bit)
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 15 MB (bei 700 kbps) bis 25 MB (bei 1.100 kbps)

FLAC ist ein verlustfreies Format, das alle Audioinformationen ohne QualitĂ€tsverlust speichert. Es verwendet eine effiziente Komprimierung, um die DateigrĂ¶ĂŸe zu reduzieren, wĂ€hrend die AudioqualitĂ€t erhalten bleibt.

ALAC
Apple’s verlustfreie Lösung fĂŒr höchste AudioqualitĂ€t

Apple Lossless Audio Codec (ALAC), auch bekannt als Apple Lossless, wurde 2004 von Apple Inc. entwickelt. Es wurde als verlustfreie Alternative zu anderen Formaten wie FLAC und WMA Lossless geschaffen, um in der Apple-Produktlinie, einschließlich iTunes und iOS-GerĂ€ten, verwendet zu werden. 2011 veröffentlichte Apple ALAC unter einer Open-Source-Lizenz, wodurch das Format auch außerhalb des Apple-Ökosystems an PopularitĂ€t gewann.

Anwendung

ALAC wird hauptsĂ€chlich in Apples Ökosystem verwendet, einschließlich iTunes, iPods, iPhones und iPads. Es ist das bevorzugte Format fĂŒr Benutzer, die ihre Musik ohne QualitĂ€tsverlust speichern möchten und gleichzeitig die nahtlose Integration mit Apple-GerĂ€ten schĂ€tzen. Musik-Streaming-Dienste wie Apple Music bieten auch Inhalte im ALAC-Format fĂŒr Nutzer, die höchste AudioqualitĂ€t wĂŒnschen.

Technische Daten fĂŒr ALAC

Verfahren
Apple Lossless Audio Codec (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel (typ. 700 kbps bis 1.100 kbps)
Abtastrate
1 Hz bis 384 kHz (typ. 44,1 kHz bis 192 kHz)
Bit-Tiefe
16 Bit bis 32 Bit (typ. 16 Bit oder 24 Bit)
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 15 MB (bei 700 kbps) bis 25 MB (bei 1.100 kbps)

ALAC ist ein verlustfreies Format, das alle Audioinformationen ohne QualitĂ€tsverlust speichert. Ein durchschnittlicher 3-Minuten-Titel benötigt je nach Komprimierungsgrad zwischen 15 MB und 25 MB Speicherplatz. ALAC-Dateien sind vollstĂ€ndig kompatibel mit der Apple-Software und -Hardware, was sie zur idealen Wahl fĂŒr Nutzer des Apple-Ökosystems macht, die Wert auf verlustfreie AudioqualitĂ€t legen.

WAV
Das Urgestein der digitalen Audioformate

WAV, kurz fĂŒr Waveform Audio File Format, wurde 1991 von Microsoft und IBM entwickelt. Es basiert auf dem RIFF (Resource Interchange File Format) und wurde als Standard-Audioformat fĂŒr Windows-Systeme konzipiert. WAV-Dateien waren in den frĂŒhen Tagen der digitalen Musikproduktion aufgrund ihrer Einfachheit und ihrer weitgehenden UnterstĂŒtzung in der professionellen Audioverarbeitung sehr beliebt.

Anwendung

WAV wird hĂ€ufig in der professionellen Musikproduktion und Audiobearbeitung verwendet, da es eine unkomprimierte und verlustfreie Wiedergabe bietet. Es ist das bevorzugte Format fĂŒr die Aufnahme und Bearbeitung von Audio, bevor es in komprimierte Formate wie MP3 oder AAC konvertiert wird. WAV-Dateien werden auch in vielen digitalen Audio-Workstations (DAWs) und fĂŒr Soundeffekte in Spielen und Anwendungen verwendet.

Technische Daten fĂŒr WAV

Verfahren
PCM (Pulse Code Modulation)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel, abhÀngig von Abtastrate und Bit-Tiefe
Abtastrate
1 Hz bis 192 kHz (typ. 44,1 kHz oder 48 kHz)
Bit-Tiefe
8 Bit bis 32 Bit (typ. 16 Bit oder 24 Bit)
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 30 MB (bei 44,1 kHz, 16 Bit, Stereo)

WAV ist ein verlustfreies Format, das alle Audioinformationen unkomprimiert speichert, wodurch die DateigrĂ¶ĂŸe groß, aber die AudioqualitĂ€t sehr hoch ist.

AIFF
Apples verlustfreier Standard fĂŒr professionelle Audioanwendungen

AIFF, kurz fĂŒr Audio Interchange File Format, wurde 1988 von Apple entwickelt. Es war als Standard-Audioformat fĂŒr Apple Macintosh-Computer gedacht und wurde schnell zu einem festen Bestandteil in der professionellen Audioproduktion. AIFF wurde als Reaktion auf das WAV-Format von Microsoft und IBM entwickelt und in der Apple-Welt Ă€hnliche Anwendungen fand wie WAV in der Windows-Welt.

Anwendung

AIFF wird hĂ€ufig in der professionellen Musikproduktion und Audiobearbeitung verwendet, besonders auf Apple-Systemen. Es ist das bevorzugte Format fĂŒr die Aufnahme und Bearbeitung von Audio in Programmen wie Logic Pro und GarageBand. Musiker und Toningenieure schĂ€tzen AIFF fĂŒr seine hohe AudioqualitĂ€t und die Möglichkeit, Metadaten zu speichern.

Technische Daten fĂŒr AIFF

Verfahren
PCM (Pulse Code Modulation)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel, abhÀngig von Abtastrate und Bit-Tiefe
Abtastrate
1 Hz bis 192 kHz (typ. 44,1 kHz oder 48 kHz)
Bit-Tiefe
8 Bit bis 32 Bit (typ. 16 Bit oder 24 Bit)
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 30 MB (bei 44,1 kHz, 16 Bit, Stereo)

AIFF ist ein verlustfreies Format, das Ă€hnlich wie WAV unkomprimierte Audiodaten speichert. Ein durchschnittlicher 3-Minuten-Titel bei 44,1 kHz und 16 Bit Stereo benötigt etwa 30 MB Speicherplatz. AIFF-Dateien können auch Metadaten wie Albumcover und Titelinformationen enthalten, was sie besonders nĂŒtzlich fĂŒr Musikbibliotheken und professionelle Anwendungen macht.

DSD (Direct Stream Digital)
Die höchste Form der AudioqualitÀt

DSD, kurz fĂŒr Direct Stream Digital, wurde in den spĂ€ten 1990er Jahren von Sony und Philips entwickelt. Es wurde ursprĂŒnglich als Format fĂŒr die Super Audio CD (SACD) eingefĂŒhrt. DSD hat sich im audiophilen Markt etabliert und wird oft als das ultimative Format fĂŒr hochauflösende Musik angesehen.

Anwendung

DSD wird vor allem in der audiophilen Community und in professionellen Tonstudios verwendet. Es ist das bevorzugte Format fĂŒr die Aufnahme und Wiedergabe von Musik in höchster QualitĂ€t. SACDs nutzen DSD, und es gibt eine wachsende Zahl von Musikdownloads und Streaming-Diensten, die DSD-Dateien anbieten. DSD wird auch in hochwertigen Audio-Playern und DACs (Digital-Analog-Wandler) unterstĂŒtzt, die speziell fĂŒr die Wiedergabe von hochauflösender Musik entwickelt wurden.

Technische Daten fĂŒr DSD

Verfahren
Direct Stream Digital (DSD)
Auflösung
High-Res bis Ultra-High-Res
Datenrate
Variabel
Abtastrate
2,8224 MHz (DSD64), 5,6448 MHz (DSD128), 11,2896 MHz (DSD256), 22,5792 MHz (DSD512)
Bit-Tiefe
1 Bit
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 33 MB (DSD64), 66 MB (DSD128), 132 MB (DSD256), 264 MB (DSD512)

DSD ist ein verlustfreies Format, das eine andere Methode zur Digitalisierung von Audio verwendet als PCM. Es arbeitet mit einer sehr hohen Abtastrate und einer 1-Bit-Auflösung, wodurch es extrem detaillierte und naturgetreue Aufnahmen ermöglicht.

MQA
Master Quality Authenticated: Revolution in hochauflösendem Audio

Master Quality Authenticated (MQA) wurde 2014 von Bob Stuart, dem MitbegrĂŒnder von Meridian Audio, entwickelt. MQA zielt darauf ab, Studio-Master-Aufnahmen in einer kleineren DateigrĂ¶ĂŸe zu liefern, die fĂŒr Streaming-Dienste optimiert ist, ohne dabei die KlangqualitĂ€t zu beeintrĂ€chtigen. MQA hat die UnterstĂŒtzung von KĂŒnstlern wie Neil Young gewonnen, die sich fĂŒr eine möglichst hohe AudioqualitĂ€t in der digitalen Musikdistribution einsetzen.

Anwendung

MQA wird hauptsĂ€chlich in Musik-Streaming-Diensten wie Tidal verwendet, die hochauflösende Musikstreams anbieten. Es ist auch in einer wachsenden Anzahl von Digital-Analog-Wandlern (DACs) und High-End-Audio-Playern integriert, die MQA-Decodierung unterstĂŒtzen. Musikliebhaber, die höchste AudioqualitĂ€t in komprimierter Form wĂŒnschen, greifen oft zu MQA, um Studio-Master-QualitĂ€t in tragbare Formate zu bringen.

Technische Daten fĂŒr MQA

Verfahren
Master Quality Authenticated (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel, typ. 1.5 Mbps bis 3.5 Mbps
Abtastrate
Bis zu 768 kHz (effektiv 44,1 kHz oder 48 kHz)
Bit-Tiefe
Variabel (typ. 24 Bit)
Komprimierung
Verlustbehaftet (aber mit Verlustfreier QualitÀt)
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 15 MB bis 30 MB

MQA ist ein verlustbehaftetes Format, das jedoch die AudioqualitĂ€t eines Studio-Masters bewahrt. Es verwendet ein einzigartiges Verfahren, bei dem hochfrequente Audiodaten “gefaltet” und spĂ€ter von kompatiblen GerĂ€ten “entfaltet” werden, um die ursprĂŒngliche KlangqualitĂ€t wiederherzustellen.

WMA Lossless
Microsofts verlustfreies Format fĂŒr Audio-Enthusiasten

Windows Media Audio Lossless (WMA Lossless) wurde 2003 von Microsoft als Teil der Windows Media-Codec-Familie eingefĂŒhrt. Es wurde entwickelt, um eine verlustfreie Audiokomprimierung innerhalb des Windows Media-Frameworks zu ermöglichen und ist besonders in der Windows-Welt gut integriert. WMA Lossless wurde ursprĂŒnglich fĂŒr die Nutzung mit Windows Media Player und anderen Microsoft-Produkten optimiert, um eine nahtlose Benutzererfahrung zu bieten.

Anwendung

WMA Lossless wird hĂ€ufig in der Windows-Umgebung verwendet, insbesondere in Anwendungen wie Windows Media Player und Windows Media Center. Es ist ideal fĂŒr Benutzer, die ihre Musikbibliotheken in hoher QualitĂ€t speichern möchten, ohne dabei die KompatibilitĂ€t mit Microsoft-Produkten zu verlieren. Zudem wird es oft fĂŒr die Archivierung von Musik und in professionellen Audioanwendungen genutzt, wo verlustfreie QualitĂ€t erforderlich ist.

Technische Daten fĂŒr WMA Lossless

Verfahren
Windows Media Audio Lossless (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel, typ. 470 kbps bis 940 kbps
Abtastrate
44,1 kHz bis 96 kHz
Bit-Tiefe
16 Bit bis 24 Bit
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 15 MB bis 30 MB

WMA Lossless ist ein verlustfreies Format, das alle Audioinformationen ohne QualitĂ€tsverlust speichert. Es verwendet eine effiziente Komprimierung, um die DateigrĂ¶ĂŸe zu reduzieren, wĂ€hrend die AudioqualitĂ€t erhalten bleibt.

SA-CD
Super Audio CD: Der Goldstandard fĂŒr physische High-Resolution-Audio

Super Audio CD (SA-CD) wurde 1999 von Sony und Philips entwickelt, um die AudioqualitĂ€t traditioneller CDs zu verbessern. Das Format wurde als Nachfolger der CD konzipiert und bietet eine erheblich höhere KlangqualitĂ€t durch die Verwendung des Direct Stream Digital (DSD) Verfahrens. Sony und Philips entwickelten SA-CD als Antwort auf das wachsende Interesse an DVD-Audio und entschieden sich fĂŒr DSD, um eine extrem hohe Audioauflösung zu erreichen.

Anwendung

SA-CDs werden hauptsĂ€chlich in der High-Fidelity-Audio-Community geschĂ€tzt und finden Anwendung bei Audiophilen und in der professionellen Musikproduktion. Sie sind fĂŒr ihre hohe Klangtreue bekannt und werden hĂ€ufig fĂŒr Neuauflagen klassischer Alben und hochwertige Musikveröffentlichungen verwendet. Viele High-End-Audio-Player und -Systeme unterstĂŒtzen die Wiedergabe von SA-CDs, was sie zu einer beliebten Wahl fĂŒr Musikliebhaber macht, die physische Medien bevorzugen.

Technische Daten fĂŒr SA-CD

Verfahren
Direct Stream Digital (DSD)
Auflösung
High-Res bis Ultra-High-Res
Datenrate
2,8224 Mbps (DSD64)
Abtastrate
2,8224 MHz (DSD64)
Bit-Tiefe
1 Bit
Komprimierung
Verlustfrei
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 128 MB

SA-CD verwendet das DSD-Verfahren, um Audio in extrem hoher QualitĂ€t zu speichern. Die Datenrate betrĂ€gt 2.8224 Mbps, was bei einer Abtastrate von 2.8224 MHz und einer 1-Bit-Tiefe eine Ă€ußerst prĂ€zise Wiedergabe ermöglicht.

Audioformate fĂŒr unterschiedliche Anwendungen

Bisher haben wir uns hauptsĂ€chlich mit Audioformaten beschĂ€ftigt, die im HiFi-Bereich weit verbreitet sind und höchste KlangqualitĂ€t bieten. Doch es gibt auch spezielle Formate, die fĂŒr Webanwendungen, geschĂ€ftliche Zwecke und andere spezifische Anforderungen entwickelt wurden. Diese Formate mĂŒssen oft andere Kriterien wie DateigrĂ¶ĂŸe, Streaming-Effizienz und KompatibilitĂ€t mit verschiedenen Plattformen erfĂŒllen. Im nĂ€chsten Abschnitt schauen wir uns ein solches Format an, das sowohl fĂŒr Musik als auch fĂŒr SprachĂŒbertragungen ĂŒber das Internet optimiert ist.

Opus
Das vielseitige Format fĂŒr die moderne Kommunikation

Opus ist ein hochmodernes verlustbehaftetes Audioformat, das 2012 von der Internet Engineering Task Force (IETF) standardisiert wurde. Es wurde von der Xiph.Org Foundation und Mozilla entwickelt, basierend auf den Technologien von SILK (entwickelt von Skype) und CELT (entwickelt von Xiph.Org). Opus gilt als das vielseitigste Audioformat der Welt, da es sowohl fĂŒr Sprach- als auch fĂŒr MusikĂŒbertragungen optimiert ist und eine breite Palette von Bitraten und Abtastraten unterstĂŒtzt.

Anwendung

Opus wird hĂ€ufig fĂŒr Sprach- und MusikĂŒbertragungen ĂŒber das Internet verwendet und ist ein integraler Bestandteil von WebRTC, dem Standard fĂŒr Echtzeitkommunikation im Web. Es findet Anwendung in VoIP-Diensten wie WhatsApp und Zoom, in Streaming-Diensten wie Spotify, sowie in Videospiel-Chats und anderen Kommunikationsplattformen. Aufgrund seiner FlexibilitĂ€t und Effizienz wird Opus auch in der Musikproduktion und fĂŒr Podcasts verwendet.

Technische Daten fĂŒr Opus

Verfahren
Opus (basiert auf CELT und SILK)
Auflösung
Low-Res bis High-Res
Datenrate
6 kbps bis 510 kbps
Abtastrate
8 kHz bis 48 kHz
Bit-Tiefe
Variabel
Komprimierung
Verlustbehaftet
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 1.35 MB (bei 64 kbps) bis 7.2 MB (bei 320 kbps)

Opus ist ein verlustbehaftetes Format, das eine außergewöhnliche AudioqualitĂ€t bei verschiedenen Bitraten bietet. Es kann sich dynamisch an die verfĂŒgbaren Netzwerkbedingungen anpassen, was es ideal fĂŒr Echtzeitkommunikation macht.

Audioformate fĂŒr Mehrkanal-Anwendungen

Audioformate sind nicht nur fĂŒr die Stereowiedergabe von Bedeutung, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle in Mehrkanal-Anwendungen wie Surround-Sound-Systemen. Gerade im Heimkino- und Kino-Bereich sorgen spezialisierte Audioformate fĂŒr ein immersives Klangerlebnis, das Dich mitten ins Geschehen versetzt. Im nĂ€chsten Abschnitt werfen wir einen Blick auf Formate, die speziell fĂŒr solche Mehrkanal-Anwendungen entwickelt wurden.

Im nĂ€chsten Abschnitt werfen wir einen Blick auf Formate, die speziell fĂŒr solche Mehrkanal-Anwendungen entwickelt wurden.

DTS
Das Format fĂŒr kraftvollen Surround-Sound

DTS, kurz fĂŒr Digital Theater Systems, wurde 1993 gegrĂŒndet und entwickelte sich schnell zu einem bedeutenden Player im Bereich Surround-Sound. DTS wurde von dem Unternehmer Terry Beard ins Leben gerufen, und der erste Film, der mit DTS-Audio veröffentlicht wurde, war „Jurassic Park“ im Jahr 1993. Seitdem hat DTS seinen Weg in Kinos und Heimkinos weltweit gefunden und ist fĂŒr seine hohe AudioqualitĂ€t bekannt.

Anwendung

DTS wird hĂ€ufig in Kinos und Heimkinosystemen verwendet, um ein intensives Surround-Sound-Erlebnis zu schaffen. Es ist weit verbreitet auf DVDs, Blu-ray Discs und in Streaming-Diensten, die Filme und Serien in hoher QualitĂ€t anbieten. DTS wird auch in vielen AV-Receivern und Soundbars unterstĂŒtzt und ist eine beliebte Wahl fĂŒr audiophile Heimkino-Enthusiasten, die Wert auf eine immersive Klangkulisse legen.

Technische Daten fĂŒr DTS

Verfahren
Digital Theater Systems (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res
Datenrate
Variabel, typ. 768 kbps bis 1.5 Mbps (DTS), bis zu 24.5 Mbps (DTS-HD Master Audio)
Abtastrate
48 kHz (typisch), bis zu 192 kHz (DTS-HD Master Audio)
Bit-Tiefe
16 Bit bis 24 Bit
Komprimierung
Verlustbehaftet (DTS), verlustfrei (DTS-HD Master Audio)
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 17 MB (bei 768 kbps) bis 33 MB (bei 1.5 Mbps)

DTS verwendet sowohl verlustbehaftete als auch verlustfreie Kompressionstechniken, um die AudioqualitĂ€t zu maximieren. Das Standard-DTS-Format bietet eine hervorragende KlangqualitĂ€t bei moderater DateigrĂ¶ĂŸe, wĂ€hrend DTS-HD Master Audio eine verlustfreie Option bietet, die eine KlangqualitĂ€t liefert, die der originalen Studioaufnahme entspricht.

Dolby Atmos
Das revolutionĂ€re Format fĂŒr 3D-Sound

Dolby Atmos wurde 2012 von Dolby Laboratories eingefĂŒhrt und markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Audiotechnologie. Es wurde entwickelt, um ein immersives, dreidimensionales Klangerlebnis zu bieten, das ĂŒber traditionelle Surround-Sound-Formate hinausgeht. Der erste Film, der in Dolby Atmos veröffentlicht wurde, war „Merida – Legende der Highlands“ (Brave) von Pixar. Seitdem hat sich Dolby Atmos in Kinos und Heimkinos weltweit etabliert.

Anwendung

Dolby Atmos wird in Kinos, Heimkinos, Soundbars, Kopfhörern und sogar auf mobilen GerĂ€ten verwendet, um ein immersives Audioerlebnis zu schaffen. Es ist weit verbreitet in Streaming-Diensten wie Netflix und Disney+, die Filme und Serien in Dolby Atmos anbieten. Musik-Streaming-Dienste wie Tidal und Apple Music unterstĂŒtzen ebenfalls Dolby Atmos, um ein beeindruckendes Klangerlebnis fĂŒr Musikliebhaber zu bieten.

Technische Daten fĂŒr Dolby Atmos

Verfahren
Object-Based Audio (basiert auf PCM)
Auflösung
High-Res bis Ultra-High-Res
Datenrate
Variabel, typ. 448 kbps bis 768 kbps fĂŒr Heimkino-Anwendungen
Abtastrate
48 kHz (Kino und Heimkino)
Bit-Tiefe
24 Bit
Komprimierung
Verlustbehaftet
Speicherbedarf (bei 3 Min.)
ca. 10 MB bis 17 MB

Dolby Atmos verwendet eine objektbasierte Audiotechnologie, bei der Sounddesigner einzelne Klangelemente als “Objekte” platzieren können, die unabhĂ€ngig von KanĂ€len sind. Diese Objekte können frei im dreidimensionalen Raum bewegt werden, was ein sehr realistisches und immersives Audioerlebnis ermöglicht.

Fazit

Wir haben nun eine Reise durch die Welt der Audioformate gemacht und die verschiedenen Technologien und Anwendungen kennengelernt. Jedes Format hat seine speziellen Eigenschaften und Einsatzgebiete, sei es fĂŒr die höchste KlangqualitĂ€t im HiFi-Bereich, fĂŒr effizientes Streaming oder fĂŒr beeindruckenden Surround-Sound im Heimkino.

Mit diesem Wissen bist Du bestens gerĂŒstet, um die besten Entscheidungen fĂŒr Dein persönliches Hörerlebnis zu treffen. Egal ob Musikliebhaber, Audiophiler oder Technik-Enthusiast – die Wahl des richtigen Audioformats kann Deinen Genuss von Musik und Sound auf ein neues Level heben.

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