Das Thema Soundqualität
Egal, ob Sie Musik nur leidenschaftlich gerne hören oder auch selbst Musik machen: Unsere Lieblingslieder klingen in bestmöglicher Qualität einfach besser. Audiokompression ist eine Technik, mit der die Dateigröße verringert wird, damit Musik einfacher gespeichert werden kann. Mit dieser geringeren Größen geht allerdings auch ein Qualitätsverlust einher.
Wenn Sie eine Musikbibliothek anlegen, sollten Speicherbeschränkungen nicht der Soundqualität im Wege stehen. Deshalb stellen wir Ihnen ein paar Tipps vor, mit denen Sie Ihre Musik so genießen können, wie sie klingen soll.
Es gibt verschiedene Faktoren, die sich auf die Qualität einer Audiodatei auswirken. Klar ist: Je höher die Qualität, desto besser. Doch Hi-Fi-Audiodateien können Speicherprobleme mit sich bringen, da sie extrem groß werden können.
Die Audioqualität wird meist anhand von Sample-Rate oder Bit-Tiefe gemessen, die wir unten zusammenfassen. Weitere wichtige Begriffe für die Soundqualität sind „verlustfrei“ bzw. das Gegenstück: „verlustbehaftet“. Jedes digitale Audioformat bietet unterschiedliche Funktionen in Sachen Sampling-Rate, Bit-Tiefe und Kompression.
Worum geht es bei Sampling-Rate und Bit-Tiefe?
Wenn wir über die Qualität einer Audiodatei sprechen, geht es meist um Sampling-Rate und Bit-Tiefe.
Denn Audioinhalte sind im Kern immer noch analog. Physikalisch gesehen sind Klänge einfache Vibrationen oder Wellen, die durch die Luft übertragen werden. Die Wellen, die hörbare Töne erzeugen, müssen umgewandelt – also digitalisiert – werden. Hierfür werden sogenannte Transducer verwendet, wie zum Beispiel Mikrofone oder Verstärker, die Klangwellen in elektrische Signale umwandeln.
Ein digitales System kann diese Signale dann aufnehmen, indem es sie sampelt. Die Sample-Rate einer Audiodatei entspricht ungefähr der Frame-Rate bei einer Videodatei. Ein Video besteht aus zahlreichen zusammengefügten Frames, also Standbildern. Eine höhere Frame-Rate bedeutet, dass das Video schneller zum nächsten Frame wechselt, wodurch das Video flüssiger wird. Bei einem Song verhält es sich ebenso – nur dass Audiodateien keine Sammlungen von Frames, sondern Samples von Audiosignalen enthalten.
Je schneller also die Sample-Rate, desto flüssiger der Audioinhalt. Eine durchschnittliche Audiodatei, wie zum Beispiel auf einer CD, weist eine Sample-Rate von 44,1 kHz auf – das entspricht 44.100 Samples pro Sekunde. Bei Dateien in hoher Qualität steigt die Sample-Rate auf 96 kHz oder höher an.
Die Bit-Tiefe hingegen entspricht der Auflösung eines Videos. Bei einem Video wird die Auflösung über die Anzahl der Pixel im Frame definiert. In einem Song entspricht die Bit-Tiefe, aus wie vielen Bits ein Sound besteht. Wenn ein Audiosignal gesampelt wird, werden Klanginformationen daraus extrahiert und in Form von Bits gespeichert. Je höher die Bit-Tiefe, desto mehr Informationen können in jedem Sample gespeichert werden und desto genauer gibt die digitale Audiodatei den ursprünglichen Sound wieder.
Heutzutage gelten schon Audiodateien mit 24 Bit und 96 kHz als hohe Qualität.
Was ist verlustfreies Audio?
Durch den Prozess der verlustbehafteten Audiokompression werden die Dateien verkleinert. Hierbei gehen kleine Teile der Daten verloren. Wenn Sie eine Audiodatei in einem verlustbehafteten Format komprimieren und die Datei dann später wieder dekomprimieren, werden die verlorenen Details nicht wiederhergestellt. Verlustfreie Kompression hingegen ermöglicht die Verkleinerung von Audiodateien, ohne dass hierbei wichtige Informationen verloren gehen.
Auch bei verlustbehafteten Audiodaten hören Sie wahrscheinlich jede Harmonie und jede Bassline, aber es fehlen einige feine Details, die für die Produktion des Songs eine wichtige Rolle gespielt haben. Wenn Sie gern und viel Musik hören, werden Ihnen die Unterschiede zwischen verlustfreien und verlustbehafteten Audiodateien wahrscheinlich auffallen. Und wenn Sie eigene Musik aufnehmen, sind verlustfreie Audiodateien ein absolutes Muss.
MP3 und andere komprimierte, verlustbehaftete Audioformate sind aus Hardwaresicht leichter zu handhaben und erfordern natürlich weniger Speicherplatz, weshalb sie so beliebt sind. Auch Streaming-Services wie Spotify verwenden komprimierte, verlustbehaftete Audioformate, selbst für Premium-Konten. Denn bei den Abermillionen verfügbaren Songs, würden unkomprimierte, verlustfreie Dateien einfach zu viel Bandbreite erfordern.
Audioformate
Bei den verschiedenen Audiodateitypen spielen neben der Soundqualität auch die Dateigröße und die Unterstützung von Metadaten eine wichtige Rolle. Der Begriff „Metadaten“ bezieht sich auf Informationen, die neben dem eigentlichen Inhalt in einer Datei gespeichert sind. Bei Musikdateien umfassen Metadaten beispielsweise Albumcover, Künstlername, Album, Liedtitel und andere Informationen zum Song. Wenn Sie eine Audiodatei in einen Musikplayer wie Apple Music importieren, kann er diese Metadaten lesen und den Song entsprechend kategorisieren und mit allen relevanten Details taggen.
Wahrscheinlich kennen Sie schon viele der unten aufgeführten Dateiformate. Diese beliebten Audioformate unterscheiden sich bei Soundqualität, Dateigröße, Metadatenunterstützung und Betriebssystem-Kompatibilität.
Verlustbehaftete Audioformate
MP3
MP3 ist das beliebteste Audioformat. MP3s sind komprimierte Dateien, die aufgrund ihrer geringen Größe beliebt sind. Das MP3-Format eignet sich perfekt zum Speichern, insbesondere auf Geräten wie Smartphones, wo der Speicherplatz oft begrenzt ist. Die Soundqualität ist hierdurch allerdings nicht überragend. Die geringe Dateigröße hat damals MP3-Playern zum Durchbruch verholfen und so den Weg für iPods und später auch Smartphones geebnet.
AAC
AAC-Dateien sind verlustbehaftet komprimiert, bieten aber eine bessere Soundqualität als MP3s. AAC ist das Format, mit dem Musik auf YouTube und Apple Music gestreamt wird oder in dem Songs in iTunes heruntergeladen werden. AAC ist Apples Antwort auf die MP3.
WAV
WAV ist das Format, in dem in der Regel CD-Audio codiert wird. Diese Dateien sind unkomprimiert und verlustfrei und bieten eine überragende Soundqualität, sie nehmen allerdings auch unglaublich viel Speicherplatz ein. Darüber hinaus unterstützen WAV-Dateien nur eingeschränkte Metadaten. Und wenn Sie sich eine Online-Musikbibliothek anlegen, sind Metadaten ziemlich wichtig.
Ogg Vorbis
Ogg Vorbis (oder kurz: OGG) ist ein verlustbehaftetes Open-Source-Kompressionsformat, ähnlich MP3 und AAC, ist jedoch vielseitiger und nicht an Lizenzen und Patente gebunden. Dieses Dateiformat wird für Musik auf Spotify verwendet.
Verlustfreie Audioformate
WAV
WAV ist das Format, in dem in der Regel CD-Audio codiert wird. Diese Dateien sind unkomprimiert und verlustfrei und bieten eine überragende Soundqualität, sie nehmen allerdings auch unglaublich viel Speicherplatz ein. Darüber hinaus unterstützen WAV-Dateien nur eingeschränkte Metadaten. Und wenn Sie sich eine Online-Musikbibliothek anlegen, sind Metadaten ziemlich wichtig.
AIFF
AIFF ist das Apple-Äquivalent für das WAV-Format. Es handelt sich hierbei um ein unkomprimiertes und verlustfreies Audioformat, das wie WAVs herausragende Qualität auf Kosten des Speicherplatzes bietet. AIFF bietet jedoch eine bessere Metadatenunterstützung als WAV-Dateien.
FLAC
FLAC-Dateien erfordern ungefähr halb so viel Speicherplatz wie WAV-Dateien, bieten aber ebenfalls ein hochwertiges verlustfreies Audiosignal. Dieses lizenzfreie Format wird für die meisten Albumdownloads in hoher Qualität verwendet. Für Apple-Nutzer sind FLAC-Dateien jedoch nur über die App „Dateien“ verfügbar und werden in der Music-App nicht unterstützt.
MQA
Mit MQA bietet Tidal Songs in phänomenaler Qualität an. Das Format ist verlustfrei, aber komprimiert, damit es sich für den Streaming-Service eignet.
ALAC
Apples Antwort auf FLAC ist das ALAC-Format. Wie FLAC ist auch ALAC ein verlustfreies Kompressionsformat, das Audioinhalte in hoher Qualität speichern kann. Es unterstützt Metadaten und nimmt nur ca. halb so viel Speicherplatz ein wie eine WAV-Datei. Der Unterschied zwischen ALAC und FLAC ist, dass das Apple-eigene Format kompatibler mit iTunes und iOS-Geräten ist.
Was passiert während einer Audiokompression?
Wenn Sie einen Song herunterladen, laden Sie eigentlich eine Kopie oder Reproduktion der ursprünglichen Audiodatei herunter. Eine unkomprimierte, verlustfreie Datei gibt den Originalinhalt so genau wieder wie möglich.
Um die Dateigröße zu reduzieren, werden Kompressionsalgorithmen verwendet, die Teile eines Songs entfernen, von denen das System glaubt, dass das menschliche Ohr sie nicht hören würde. Und indem Töne auf niedrigen Frequenzen verstärkt werden, fällt die Abwesenheit von hohen Frequenzen weniger auf. Dieser Prozess nennt sich „Maskierung“.
Auch bei der Songproduktion kann die Audiokompression eine nützliche Technik sein. Hier wird durch einen sogenannten Compressor der Dynamikbereich in Audiosignalen reduziert. Der Begriff „Dynamikbereich“ beschreibt den Umfang der Lautstärke im Song, also die Differenz zwischen der niedrigsten und der höchsten Lautstärke, die eine Audiodatei erzeugen kann.
Wenn ein Produzent beispielsweise einen Klang verwendet, der am Anfang sehr laut ist, aber dann schnell abklingt, kann er durch die Kompression den Lautstärkenunterschied reduzieren. Durch die Kompression wird in der Regel die Gesamtlautstärke reduziert, was jedoch durch den sogenannten Gain ausgeglichen wird. So wird der Sound am Ende deutlich lauter als vor der Kompression. Sowohl bei Compressor-Plug-ins als auch beim analogen Pendant können Nutzer den Charakter der Kompression verändern, indem sie Werte wie Attack, Release und Gain anpassen.
Audiokompression ist insbesondere beim Mischen und Mastern von Tracks nützlich. Wenn es darum geht, Speicherplatz zu sparen, kann Kompression Audiodateien jedoch mehr schaden als nützen.
Welche verlustfreien Audioformate sind am besten?
Wichtig ist, dass „verlustfrei“ und „unkomprimiert“ nicht dasselbe bedeuten. Sehen wir uns beispielsweise FLAC-Dateien an: Diese Dateien sind komprimiert und nehmen nur die Hälfte einer WAV- oder AIFF-Datei ein, sind aber verlustfrei. Sie können eine Qualität von 32 Bit und 96 kHz erreichen und bieten damit einen besseren Sound als CDs (16 Bit, 44,1 kHz).
Wenn Sie also Ihre Musik ohne Qualitätsverlust speichern möchten, aber dennoch auf den Speicherplatz achten müssen, ist FLAC die richtige Wahl. Wenn Sie jedoch Mac- oder iOS-Nutzer sind, ist ALAC die beste Alternative zu FLAC.
Wenn Sie jedoch wirklich unkomprimierte verlustfreie Songs genießen wollen, müssen Sie zu WAV greifen – oder zu AIFF, wenn Sie Mac- oder iOS-Nutzer sind oder die bessere Metadatenunterstützung bevorzugen. Verlustfreie Kompression ist großartig, aber sie kann niemals mit der Qualität eines verlustfreien unkomprimierten Formates mithalten.
Doch auch wenn Ihre Lieblingsmusik in bestmöglicher Qualität einfach besser klingt, müssen die meisten Nutzer ein wenig auf ihren Speicherplatz achten. Leider gibt es kein Format, das sowohl wenig Speicherplatz erfordert und außerdem herausragenden Sound bietet. Also was tun?
Musik verlustfrei online speichern
Egal, ob Sie selbst Musiker sind oder einfach nur gern Musik hören: Es lohnt sich in jedem Fall, alle Songs sicher und ohne Qualitätsverlust speichern zu können. Deshalb ist es in den meisten Fällen nicht sinnvoll, die Dateien auf dem Gerät zu speichern.
Mit dem Cloud-Speicher von Dropbox können Sie hochauflösende Audiodateien in jedem beliebigen Format in der Cloud speichern und von jedem internetfähigen Gerät aus darauf zugreifen. Dropbox komprimiert oder verändert die hochgeladenen Dateien nicht. Wenn Sie also beispielsweise eine WAV-Datei hochladen, bleibt die herausragende Soundqualität erhalten.
Und da alles in der Cloud gespeichert ist, müssen Sie sich auch keine Sorgen um Ihren Speicherplatz machen. So können Sie sich eine riesige Bibliothek unkomprimierter und verlustfreier Musik anlegen, die genauso klingt, wie sie soll. Sie können sich die Songs direkt in Dropbox anhören – für Ihren ganz persönlichen Streaming-Service.
Außerdem können Sie Musik ganz einfach teilen – egal, ob Sie anderen Ihren neuen Lieblingssong zeigen wollen oder Ihrer Band das neueste Projekt präsentieren. Mit Dropbox können Sie mit nur einem Klick schnell große Audiodateien in hoher Qualität speichern. Und da alles in der Cloud gespeichert ist, können Sie alles blitzschnell teilen.
