MPEG-1 Audioschicht II oder MPEG-2 Audioschicht II (MP2, manchmal falsch genannt Musicam oder MUSICAM) ist ein lossy Audiokompressionsformat, das durch ISO/IEC 11172-3 neben der MPEG-1 Audioschicht I und MPEG-1 Audioschicht III (MP3) definiert ist. Während MP3 für den PC und die Internetanwendungen viel populärer ist, bleibt MP2 ein dominierender Standard für die Audiorundfunkübertragung.

Geschichte der Entwicklung von MP2 bis MP3

MUSICAM

Audioschicht von MPEG-1 2 Verschlüsselung wurde aus dem MUSICAM abgeleitet (Muster maskierend, hat Universales Subband das Einheitliche Codieren angepasst Und Gleichzeitig zu senden), Audiocodec, der durch Centre commun d'études de télévision et télécommunications (CCETT), Philips und Institut für Rundfunktechnik (IRT) 1989 als ein Teil des EUREKA 147 paneuropäische internationale Forschungs- und Entwicklungsinitiative für die Entwicklung eines Systems für die Rundfunkübertragung von Audio- und Daten zu festen, tragbaren oder beweglichen Empfängern entwickelt ist (gegründet 1987).

Es hat als das Projekt von Digital Audio Broadcast (DAB) begonnen, das von Egon Meier-Engelen vom Deutsche Forschungs- und geführt ist, Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (hat später Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, deutsches Raumfahrtzentrum genannt) in Deutschland. Die Europäische Gemeinschaft hat dieses Projekt, allgemein bekannt als die EU 147, von 1987 bis 1994 als ein Teil des EUREKA Forschungsprogramms finanziert.

Der Eureka 147 System hat drei Hauptelemente umfasst: MUSICAM das Audiocodieren (Muster Universales Subband das Einheitliche Codieren maskierend Und Gleichzeitig zu senden), das Übertragungscodieren & Gleichzeitig zu senden, und die COFDM Modulation.

MUSICAM war einer der wenigen codecs fähig, hoch Audioqualität an Bit-Raten im Rahmen 64 bis 192 kbit/s pro monoakustischen Kanal zu erreichen. Es ist entworfen worden, um den technischen Anforderungen von den meisten Anwendungen (im Feld der Rundfunkübertragung, des Fernmeldewesens und der Aufnahme auf Digitalspeichermedien) — niedrige Verzögerung, niedrige Kompliziertheit, Fehlerrobustheit, kurze Zugriffseinheiten usw. zu entsprechen.

Der Audiocodieralgorithmus, der von Eureka 147 System von Digital Audio Broadcasting (DAB) verwendet ist, ist dem Standardisierungsprozess innerhalb von ISO/Moving Pictures Expert Group (MPEG) in 1989-94 unterworfen gewesen. MUSICAM das Audiocodieren wurde als eine Basis für einige Codierschemas von MPEG-1 und MPEG-2 Audio verwendet. Die meisten Hauptmerkmale des MPEG-1 Audios wurden von MUSICAM, einschließlich der Filterbank, Zeitabschnitt-Verarbeitung, Audiorahmengrößen usw. direkt geerbt. Jedoch wurden Verbesserungen gebildet, und der wirkliche MUSICAM Algorithmus wurde in der MPEG-1 Endschicht II Audiostandard nicht verwendet.

Seit der Beendigung des MPEG-1 MPEG-2 und Audioaudios (1992 und 1994) wird der ursprüngliche MUSICAM Algorithmus nicht mehr verwendet. Der Namen-MUSICAM wird häufig irrtümlicherweise verwendet, wenn MPEG Audioschicht II gemeint wird. Das kann zu etwas Verwirrung führen, weil der Name MUSICAM von verschiedenen Gesellschaften in verschiedenen Gebieten der Welt gesetzlich schützen lassen wird. (Musicam ist der Name, der für MP2 in einigen Spezifizierungen für das Radio von Astra Digital sowie in den BBCs-TUPFER-Dokumenten verwendet ist.)

Das Eureka Projekt 147 ist auf die Veröffentlichung des europäischen Standards, ETS 300 401 1995 für den TUPFER hinausgelaufen, der jetzt Weltannahme hat. Der TUPFER-Standard verwendet die MPEG-1 Audioschicht II (ISO/IEC 11172-3) für 48 Kilohertz, die Frequenz und die MPEG-2 Audioschicht II (ISO/IEC 13818-3) für 24 Kilohertz probieren, die Frequenz probieren.

Audio-MPEG

Gegen Ende der 1980er Jahre hat Moving Picture Experts Group (MPEG) von ISO eine Anstrengung angefangen, digitale Audio- und Videoverschlüsselung, angenommen zu standardisieren, eine breite Reihe von Anwendungen im Digitalradio und der Fernsehrundfunkübertragung (späterer TUPFER, DMB, DVB), und Gebrauch auf der CD-ROM (später Video-CD) zu haben. Das MUSICAM Audiocodieren war einer von 14 Vorschlägen für den MPEG-1 Audiostandard, die ISO 1989 vorgelegt wurden.

Der MPEG-1 Audiostandard hat auf dem vorhandenen MUSICAM und den ASPEC Audioformaten basiert.

Der MPEG-1 Audiostandard hat die drei Audio"Schichten" eingeschlossen (Techniken verschlüsselnd), jetzt bekannt als Schicht I (MP1), Schicht II (MP2) und Schicht III (MP3).

Alle Algorithmen für die MPEG-1 Audioschicht I, II und III wurden 1991 als der Komitee-Entwurf von ISO-11172 genehmigt und 1992 als ein Teil von MPEG-1, dem ersten Standardgefolge durch MPEG beendet, der auf den internationalen normalen ISO/IEC 11172-3 hinausgelaufen ist (a.k.a. MPEG-1 MPEG-1 oder Audioteil 3), veröffentlicht 1993. Die weitere Arbeit am MPEG Audio wurde 1994 als ein Teil des zweiten Gefolges von MPEG Standards, MPEG-2 beendet, der mehr formell als internationaler normaler ISO/IEC 13818-3 bekannt ist (a.k.a. MPEG-2 Teil 3 oder umgekehrt vereinbares MPEG-2 MPEG-2 oder Audioaudio v. Chr.), ursprünglich veröffentlicht 1995. MPEG-2 Teil 3 (ISO/IEC 13818-3) hat zusätzliche Bit-Raten und Beispielquoten für die MPEG-1 Audioschicht I, II und III definiert. Die neuen ausfallenden Raten sind genau halb mehr als das von denjenigen, die ursprünglich für das MPEG-1 Audio definiert sind. MPEG-2 Teil 3 hat auch das Audio von MPEG-1 durch das Erlauben des Codierens von Audioprogrammen mit mehr als zwei Kanälen, bis zu 5.1 Mehrkanal-erhöht.

Die Schicht III (MP3) Bestandteil verwendet einen lossy Kompressionsalgorithmus, der entworfen wurde, um die Datenmenge außerordentlich zu reduzieren, die erforderlich ist, eine Audioaufnahme zu vertreten und einer anständigen Fortpflanzung des ursprünglichen unkomprimierten Audios für die meisten Zuhörer ähnlich zu sein.

Preis von Emmy in der Technik

CCETT (Frankreich), IRT (Deutschland) und Philips (Die Niederlande) hat einen Preis von Emmy in der Technik 2000 für die Entwicklung eines Digitalaudiozwei-Kanäle-Kompressionssystems bekannt als Musicam oder MPEG Audio Layer II gewonnen.

Technische Spezifizierungen

MPEG-1 Audioschicht II wird in ISO/IEC 11172-3 (MPEG-1 Teil 3) definiert

• Stichprobenerhebung von Raten: 32, 44.1 und 48 Kilohertz
• Bit-Raten: 32, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256, 320 und 384 kbit/s

Eine Erweiterung ist in der MPEG-2 Audioschicht II zur Verfügung gestellt worden und wird in ISO/IEC 13818-3 (MPEG-2 Teil 3) definiert

• Zusätzliche ausfallende Raten: 16, 22.05 und 24 Kilohertz
• Zusätzliche Bit-Raten: 8, 16, 24, 40 und 144 kbit/s
• Mehrkanalunterstützung - bis zu 5 volle Reihe Audiokanäle und ein LFE-Kanal (Niedriger Frequenzerhöhungskanal)

Das Format basiert auf aufeinander folgenden Digitalrahmen von 1152 ausfallenden Zwischenräumen mit vier möglichen Formaten:

• Modoformat
• Stereoformat
• Intensität hat gemeinsames Stereoformat (Stereoirrelevanz) verschlüsselt
• Doppelkanal (unkorreliertes) Format

Variable hat Rate gebissen

Audio-MPEG kann Variable hat Rate gebissen (VBR) haben, aber es wird nicht weit unterstützt. Schicht II kann eine Methode genannt Bit-Rate-Schaltung verwenden. Jeder Rahmen kann mit einer verschiedenen Bit-Rate geschaffen werden.

Gemäß dem ISO/IEC 11172-3:1993, Abschnitt 2.4.2.3: Um Die kleinstmögliche Verzögerung und Kompliziertheit (MPEG Audio-) zur Verfügung zu stellen, ist Decoder nicht erforderlich, eine unaufhörlich variable Bit-Rate wenn in der Schicht I oder II zu unterstützen.

Wie die MP2 Arbeiten formatieren

• MP2 ist ein Subband Audioencoder, was bedeutet, dass Kompression im Zeitabschnitt mit einer Filterbank der niedrigen Verzögerung stattfindet, die 32 Frequenzbereichsbestandteile erzeugt. Vergleichsweise ist MP3 ein Umgestalten von Audioencoder mit der hybriden Filterbank, was bedeutet, dass Kompression im Frequenzgebiet nach einer hybriden (doppelten) Transformation vom Zeitabschnitt stattfindet.
• MPEG Audioschicht II ist der Kernalgorithmus der MP3 Standards. Alle psychoacoustical Eigenschaften und Rahmenformat-Strukturen des MP3-Formats werden aus dem grundlegenden MP2 Algorithmus und Format abgeleitet.
• Der MP2 encoder kann ausnutzen beerdigen Kanalredundanzen mit der fakultativen "gemeinsamen" Stereointensitätsverschlüsselung.
• MP2 leistet ähnlich zu MP3 auf hohen Bit-Raten (224 bis 384 kbit/s) und wird als mehr Fehler betrachtet, der elastisch ist als MP3, so wird MP2 häufig noch für Sendungsanwendungen verwendet. Gewöhnlich Weltkompresse der privaten Fernsehsprecher ihr Material an (Stereo-) 256kbit/s, während ihre Kollegen in der Publikum-Rundfunkübertragung (einschließlich Canadian Broadcasting Corporation, Kanal Afrika, Deutsche Welle, Radio Frankreich Internationale, Radio Canada International, Radio die Niederlande, der SABC, Singapore Broadcasting Corporation, und VOA, um einige zu zitieren), 384 kbit/s verwenden (obwohl die BBC im Vereinigten Königreich 128kbit/s für die meisten seiner Digitalradiosendungen, die Ausnahmen verwendet Radio-3 und Radio 7 zu sein, an 192kbit/s und 80kbit/s beziehungsweise übertragen werden).
• Wie MP3 ist MP2 ein Perceptual-Format, was bedeutet, dass es Information entfernt, die das menschliche Gehörsystem nicht im Stande sein wird wahrzunehmen. Zu wählen, welche Information, umzuziehen, das Audiosignal gemäß einem psychoacoustic Modell analysiert wird, das die Rahmen des menschlichen Gehörsystems in Betracht zieht. Die Forschung in psychoacoustics hat dass gezeigt, wenn es ein starkes Signal auf einer bestimmten Frequenz gibt, dann können schwächere Signale an Frequenzen in der Nähe von der Frequenz des starken Signals nicht durch das menschliche Gehörsystem wahrgenommen werden. Das wird Frequenzmaskierung genannt. Audiocodecs von Perceptual nutzen diese Frequenzmaskierung durch das Ignorieren der Information an Frequenzen aus, die, wie man hält, nicht wahrnehmbar sind, so mehr Daten erlaubend, der Fortpflanzung von wahrnehmbaren Frequenzen zugeteilt zu werden.
• MP2 spaltet den Eingang Audiosignal in 32 Subbänder, und wenn, wie man hält, das Audio in einem Subband dann nicht wahrnehmbar ist, dass Subband nicht übersandt wird. MP3 gestaltet andererseits den Eingang Audiosignal zum Frequenzgebiet in 576 Frequenzbestandteilen um. Deshalb hat MP3 eine höhere Frequenzentschlossenheit als MP2, der dem psychoacoustic Modell erlaubt, auswählender angewandt zu werden, als für MP2. So hat MP3 größeres Spielraum, um die Bit-Rate zu reduzieren.
• Der Gebrauch eines zusätzlichen Wärmegewicht-Codierwerkzeugs und dieser höheren Frequenzgenauigkeit erklärt, warum MP3 so hoch wenig Rate nicht braucht wie MP2, um eine annehmbare Audioqualität zu bekommen. Umgekehrt zeigt MP2 ein besseres Verhalten als MP3 im Zeitabschnitt wegen seiner niedrigeren Frequenzentschlossenheit, die weniger codec Verzögerung (das einfachere Redigieren) und heimische Rauheit zur Digitalaufnahme und den Digitalübertragungsfehlern einbezieht.
• Außerdem stellt die MP2 Subband-Filterbank eine innewohnende vergängliche Verbergen-Eigenschaft wegen der spezifischen zeitlichen Verdeckenwirkung seines Mutter-Filters zur Verfügung. Diese einzigartige Eigenschaft der MPEG-1 Audiofamilie bezieht eine sehr gute gesunde Qualität auf Audiosignalen mit schnellen Energieänderungen wie Schlagtöne sowohl auf dem MP2 als auch auf den MP3-Formaten ein, die dieselbe grundlegende Subband-Filterbank verwenden.

Anwendungen von MP2

Ein Teil des TUPFERS Digitalradio und DVB Digitalfernsehstandards.

Verwendet innerlich innerhalb der Radioindustrie, zum Beispiel im PRSS Zufriedenen Depot-Programmierverteilersystem von NPR.

Das Zufriedene Depot verteilt MPEG-1 L2 Audio-in einem Sendungswelle-Dateistreifband. MPEG2 mit.wav Kopfbällen wird in den.wav Standards angegeben. Infolgedessen wird Windows-Mediaspieler Zufriedene Depot-Dateien jedoch direkt spielen weniger intelligente.wav Spieler tun häufig nicht.

Alle DVD-Videoplayer in FREUND-Ländern enthalten MP2 Stereodecoder, MP2 einen möglichen Mitbewerber zum auf diesen Märkten Digitalen Dolby machend. DVD-Videoplayer in NTSC Ländern sind nicht erforderlich, MP2 Audio zu decodieren, obwohl die meisten tun. Während ein DVD-Recorder-Laden, der in MP2 und vielen Verbraucher-Authored DVDs Audio-ist, das Format verwendet, sind kommerzielle DVDs mit MP2 Soundtracks selten.

MPEG-1 Schicht 2 ist das Standardaudioformat, das in der Video-CD und den Supervideo-CD-Formaten verwendet ist (VCD, und SVCD unterstützen auch variable Bit-Rate und MPEG Mehrkanal-, wie hinzugefügt, durch MPEG-2).

MPEG 1 Schicht 2 ist das Standardaudioformat, das im MHP Standard für mit dem Satz oberste Kästen verwendet ist.

MPEG 1 Schicht 2 ist das in HDV Kameras verwendete Audioformat.

Das Namengeben und Erweiterungen

Der Begriff MP2 und Dateiformat verweist gewöhnlich MPEG-1 Audioschicht II Daten, aber kann sich auch auf die MPEG-2 Audioschicht II, eine größtenteils umgekehrt vereinbare Erweiterung beziehen, die Unterstützung für die variable Mehrkanalaudiobit-Rate-Verschlüsselung und zusätzliche ausfallende Raten hinzufügt, die in ISO/IEC 13818-3 definiert sind. Die Abkürzung MP2 wird auch manchmal auf das MPEG-2 Video oder MPEG-2 AAC Audio-falsch angewandt.

Siehe auch

• MPEG-1
• MPEG-1 Audioschicht I
• MPEG-1 Audioschicht III
• MPEG-2
• MP4 (Behälterformat)
• MPEG Elementarer Strom
• Musepack ursprünglich MP2-basiert, mit zahlreichen Verbesserungen

Zeichen

• Entstehung des MP3 Audiocodierstandards durch Hans Georg Musmann in IEEE Transaktionen auf Consumer Electronics, Vol. 52, Nr. 3, Seiten 1043-1049, August 2006
• Das MUSICAM Quellcodieren durch Yves-François Dehery, AES 10. Internationale Konferenz: Kensington, London, England, (am 7-9 September 1991), Seiten 71-79.

Links

• Die Geschichte von MP3 von Fraunhofer IIS
• MPEG Audiomittel und Software
• TooLAME - ein MP2 encoder
• TwoLAME - eine Gabel des tooLAME codiert
• RFC 3003 - Das Dokument, das Typ MIME für die MPEG-1 Audioschicht II definiert
• Eine MPEG Audioschicht II Decoder in der 4k Quelle codiert für den kleinen offenen Quelldecoder.
• Offizielle MPEG Website
• Offener Status von MPEG-1, H.261 und MPEG-2 - einige Informationen über Patente