Audiodateien enthalten digitalisierte Töne wie Musik und Sprache.

Eine Audiodatei ist…

Bei einer Audiodatei handelt es sich um digitale Audiodaten, die auf einem Computer oder anderen Datenträgern wie etwa MP3-Playern, CDs, DVDs, Blu-ray-Discs gespeichert sind. Audiodateien enthalten kodierte Töne wie Musik, Sprache oder ähnliches. Das Audioformat beschreibt ein Dateiformat, welches Auskunft über den Aufbau einer Audiodatei gibt.

Unterschiedliche Formate

Während Dateiformate wie WAV nicht komprimiert und daher von guter Klangqualität sind, gibt es auch eine Vielzahl komprimierter Dateiformate. Dazu zählen unter anderem MP3, AAC oder Musepack. Eine Komprimierung bedeutet immer auch Datenverlust. Je nachdem, wie stark eine Datei komprimiert wurde, kann man Qualitätsunterschiede beim Abspielen hören. Sowohl verlustfreie als auch verlustbehaftete Daten können gemeinsam in Containerdateien gespeichert und versendet werden.

Einige der kodierten Formate verfügen über hilfreiche Informationen. Angaben über Titel, Albumname oder Interpret sowie flexible Bitraten sind zu solchen Varianten zu rechnen. Die Rede ist hier von Metadaten.

WAVE  

WAVE, auch bekannt als WAV, bezeichnet ein Containerformat. Es basiert auf dem RIFF, dem Resource Interchange File Format, und dient zur Speicherung digitaler Audiodaten.

Bei WAVE sind die abzuspielenden Daten meist nicht komprimiert. De facto handelt es sich bei WAVE um den Standard, unter welchem Audiodaten im Betriebssystem Windows gespeichert werden. Die Dateiendung von WAVE lautet .wav.

WMA

WMA ist die Abkürzung für Windows Media Audio. Dieser Audio-Codec stammt von Microsoft und ist Teil von Windows Media. Verwendung findet WMA bei der Datenkomprimierung digitaler Audiodaten. Dabei unterstützt WMA bis zu 24 Bit/96 kHZ. Die Bitrate ist variabel und beträgt bis zu 768 kbps (Kilobit pro Sekunde). WMA ist raumklangfähig. Surround-Sound im WMA-Format kann bei bis zu 7.1 Kanälen wiedergegeben werden.

AAC

Das Advanced Audio Coding (AAC) ist ebenfalls ein verlustbehaftetes Kompressionsverfahren für Audiodateien. Die MPEG-Arbeitsgruppe hat dieses Verfahren entwickelt. Es gilt als Nachfolger des MPEG-2-Standards. MPEG steht für Moving Picture Experts Group. Die Mitglieder der Gruppe kommen von Dolby, dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen in Erlangen, AT&T, Nokia, Sony und anderen Einrichtungen oder Unternehmen.

MP3

Zu den bekannteren Audioformaten zählt auch MP3, was die Kurzform für MPEG-1 Audio Layer 3 ist. Die Kompression von Audiodaten erfolgt verlustbehaftet, indem überflüssige Daten während des Komprimierungsvorganges einfach gelöscht und somit die letztendliche Datei relativ klein gehalten wird. Eigentlich gilt MP3 bereits als technisch überholt, kommt aber noch sehr häufig im Internet und auf Computern zum Einsatz.

Musepack  

Musepack ist der Nachfolger von MPEGplus. Die Klangqualität bei Musepack wird als sehr gut eingestuft, die Bitraten sind entsprechend hoch. Auch hier handelt es sich um ein verlustbehaftetes Audiodatenkompressionsverfahren.

Ogg-Vorbis

Als Vorbis wird ein weiteres verlustbehaftetes Kompressionsverfahren bezeichnet. Der Name Ogg-Vorbis kommt von dem Containerformat Ogg, in dem Vorbis übertragen wird. Vorbis gilt als patentfreie Alternative zum MP3-Format. Es verfügt über variable Bitraten und ist Streaming-fähig.

Da Vorbis-Daten in der Regel in Ogg-Containern transportiert werden, lautet die gängige Dateiendung .ogg. Allerdings besteht auch die Möglichkeit Vorbis-Daten in Matroska- oder OMG-Containern zu übertragen.

Ogg-Vorbis im Vergleich

Viele Audiodatenkompressionsverfahren sind lizensiert, also nicht frei zugänglich – so zum Beispiel AAC und MP3. Bei Vorbis ist dies nicht der Fall. Die Kompression von Vorbis ist qualitativ hochwertiger als die von MP3. 40 kbps reichen aus, um Sprach-Dateien wiedergeben zu können. Allerdings ist die Reichweite von Vorbis nicht so groß wie die von MP3. Nur wenige tragbare Musik-Player können das Format wiedergeben. Vorbis comments sind das Pendant zu den ID3-Tags von MP3-Playern. Sie enthalten Metadaten wie Interpreten- oder Albumnamen.

Speex

Speziell auf Sprachdateien ausgerichtet ist Speex. Hierbei handelt es sich um einen freien, verlustbehafteten Audiocodec, den Jean-Marc Valin entwickelte. Für Musikdateien ist Speex nicht geeignet. Speex stellt eine Ergänzung zu Vorbis dar. Die Datenspeicherung erfolgt im Ogg-Containerformat. Die Dateiendung lautet .spx.

ATRAC

ATRAC steht für Adaptive Transform Acoustic Coding, was so viel wie anpassungsfähige Tonumwandlungskodierung bedeutet. Mit Kodierung ist in diesem Fall Datenkomprimierung gemeint.

Die Firma Sony brachte den ATRAC-Codec zeitgleich mit der MiniDisc im Jahr 1992 auf den Markt. Bis 2008, dem Jahr in dem Sony auf das WMA-Format umstieg, fand eine fortwährende Weiterentwicklung von ATRAC statt. Wenige andere Unternehmen, wie etwa Panasonic, unterstützten den Codec auch. Generell hält sich das Interesse an ATRAC jedoch in Grenzen, was an den hohen Lizenzgebühren liegen dürfte.

Weitere Audioformate

Neben den angeführten Audioformaten gibt es eine Vielzahl weiterer Formate. Sie lassen sich unterteilen in unkomprimierte und komprimierte Formate, wobei die komprimierten wiederum untergliedert werden in: verlustfrei, verlustbehaftet und Sprachcodecs.

Unkomprimierte Audioformate

.pcm, .aif, .aiff, .aifc, .ief, .snd, .au, .aud, .svx, .voc, .smp und weitere;

Komprimierte Audioformate

Verlustfreie Formate  

Advanced Digital Audio, Apple Lossless (.m4a, .mp4), Bonk, Dakx WAV, Direct Stream Transfer, Dolby TrueHD, DTS-HD, Entis Lab MIO, Free Lossless Audio Codec (.flac, .fla, .ggf, .ogg), LiteWave, LosslessAudio, Lossless Predictive Audio Compression (.pac), Lossless Transform Audio Compression, Marian’s a-Pac, Meridian Lossless Packing, Monkey’s Audio (.ape, .mac), MPEG-4 Audio Lossless Coding, OptimFROG (.ofr, .ofs), Original Sound Quality (.osq), Pegasus SPS, RealAudio Lossless (.ra, .ggf, .mka), RK Audio, Shorten (.shn), Sonarc, Split 2000, The True Audio-Codec (.tta), VocPack, WavArc, WaveZip, WavPack (.wv)

Verlustbehaftete Formate

Adaptive Differential Pulse Code Modulation (.aif, .aiff, .au, .wav etc.), Dialogic ADPCM, ADX, Adaptive Rate-Distortion Optimized Sound Coder, DTS Coherent Acoustics (.dts), Dolby Digital (.ac3), A-law (.aif, .aiff, .au, .wav etc.), µ-law (.aif, .aiff, .au, .wav etc.), MPEG-1 Audio Layer 1 (.mp1), MPEG-1 Audio Layer 2 (.mp2), Advanced Audio Coding (.aac, .mp4, .m4a), High Efficiency Advanced Audio Coding, Harmonic and Individual Lines and Noise, Perceptual Audio Coding, QDesign Music, Codec, Real Audio (.ra), TwinVQ (.vqf)

Sprachcodecs

Advanced Multi-Band Excitation, Code Excited Linear Prediction, Digital Speech Standard, Enhanced Variable Rate Codec, FS-1015, FS-1016, A-law, µ-law, G.723, ACELP, GSM (Full Rate Codec, Half Rate Codec, Enhanced Full Rate Codec, Adaptive Multirate Codec), Harmonic Vector Excitation Coding, Internet Low Bitrate Codec, Improved Multi-Band Excitation, Internet Speech Audio Codec, Mixed Excitation Linear Predictive, QCELP, Relaxed Code Excited Linear Prediction, Selectable Mode Vocoder, Vector Sum Excited Linear Prediction