mpeg layers
Home ] hoger ]

 

mpeg_logo-anim_l.gif (14427 bytes)

MPEG  ( audio/x-mpeg mp2 mp3) Moving Picture Expert Group

Zie voor een uitgebreide doorlichting  de webpaginas over  compressie .

Algemeen

Mpeg-I kwam uit in october 92 en deze standaard beoogde de nodige technologie te geven aan de gebruikers  om kwaliteits-video en audio af te spelen vanaf cd-rom

Mpeg-II kwam uit in november 94 , beoogde het uitzenden van HDTV kwaliteit voor zowel video en audio.

 

Mpeg-I en Mpeg-II audio compressieformats  specifiëren elk 3 lagen met elk hun eigen format. De complexere hogere lagen nemen meer tijd om te comprimeren maar comprimeren met een hogere compressie-ratio zonder bijkomende noemenswaardig meer verlies aan geluidskwaliteit.

Elk van deze MPEG formats heeft drie delen  ( niet verwarren met de lagen-layers die de audio informatie bevatten)  die respectievelijk de videostroom , de audiostroom als de video/audio encapsulatie specifieert.Er is echter geen hoofding voor het volledig bestand.

Een hele hoop sites bieden hoge-kwaliteit audio aan in de vorm van MPEG compressie .De compressie is gebaseerd op psycho-akoestische modellen en zijn bijzonder geschikt voor transmissie langs het net. De compressie is bereikt door gebruik te maken van   maskeereffecten die in ons gehoor optreden .De techniek verwijdert de lage intensiteit audio die verscholen zit achter luidere audio bij ongeveer dezelfde toonhoogtes. Dit doet hij voor verschillende perceptieve audiobanden genaamd de barken. Het verwijderen van deze gemaskeerde digitale data verwezenlijkt een aanzienlijke datareductie zonder hoorbare gevolgen.

 

 

De meeste sites bieden audio Mpeg-I en  II bestanden aan  in layer 2 en 3 welke een compressie toelaten van 1:3 tot 1:24 ,deze files zijn te herkennen aan de extensie .mp2 en mp3. Een populaire mp3 speler is WinAmp , de bijbehorende plug-ins laten toe in uw browser mp3 audio af te spelen. Probeer het uit.

                                                  overview-player.gif (7157 bytes)

 

De audio data in een Mpeg bestand

Het audiobestand in MPEG is onderverdeeld in 3 delen , frames genoemd. Elk frame is onafhankelijk van de rest en heeft zijn eigen hoofding en audio-informatie.Het volledige bestand heeft echter geen hoofding zodat elk frame afzonderlijk correct kan afgespeeld worden.Tevens is het meestal voldoende het eerste frame te vinden ,en de informatie in zijn hoofding te gebruiken voor de andere frames. 

De frameheader wordt geconstitueerd door de eerste 4 bytes van het frame.De eerste 11 bits worden steeds op 1 gezet en dienen voor de zogenaamde 'frame synchronisatie'. De frames worden op deze manier dan ook gevonden ,men zoekt naar een byte met waarde 255 gevolgd door een byte waarin de 3 eerste bits op 1 zijn gezet. Daarna leest men de inhoud van de hoofding en controleert men of de waarden correect zijn. In een  bijlage  vindt u de betekenis van elke bit in de header welke de volgende veldstructuur heeft:

AAAAAAAA     AAABBCCD EEEEFFGH      IIJJKLMM.

Het Mpeg audio bestand bevat ook algemene informatie op het einde van het bestand en aangekondigd door een TAG ( TAG ID3v1) .Het bevat informatie over de artist , de titel van het album ,publicatiejaar en het genre. Ook een beetje plaats wordt voorzien voor commentaar. De lengte van deze tag is 128 bytes en zijn de laatste van het bestand. Over de format en inhoud vindt u een uitgebreide info  in een popup-venster.

 

Een vergelijking tussen geluidskwaliteiten

Typische prestaties van mpeg layer 3 zijn

geluidskwaliteit bandbreedte mode bitrate reductie factor
telefoon

2.5 kHz

mono

8 kbps *

96:1

beter dan korte golf

4.5 kHz

mono

16 kbps

48:1

beter dan AM radio

7.5 kHz

mono

32 kbps

24:1

gelijkwardig met FM radio

11 kHz

stereo

56...64 kbps

26...24:1

 bijna CD

15 kHz

stereo

96 kbps

16:1

CD

>15 kHz

stereo

112..128kbps

14..12:1

*) Fraunhofer gebruikt een non-ISO extensie voor MPEG Layer-3 met verbeterde prestaties  ("MPEG 2.5")

 

"In all international listening tests, MPEG Layer-3 impressively proved its superior performance, maintaining the original sound quality at a data reduction of 1:12 (around 64 kbit/s per audio channel). If applications may tolerate a limited bandwidth of around 10 kHz, a reasonable sound quality for stereo signals can be achieved even at a reduction of 1:24."

 

 

 FAQ over MPEG layers 1-2 en 3 . Hier vindt u antwoorden op typische vragen over MPEG zonder echter fundamentele zaken aan te raken. Een greep uit de vragenreeks:
Wat is MPEG
Wat is het verschil tussen Layers 1 , 2 en 3
Wat stelt MPEG 4 en 7 voor .......
Voor algemene  maar ook actuele informatie over MPEG  kunnen wij   de home sites van MPEG aanbevelen n.l. http://www.cselt.stet.it/mpeg/ en de homepage van mpeg-audio http://www.tnt.uni-hannover.de/project/mpeg/audio/#audio.
 

KaHo

vorige Home volgende

gewijzigd op 22/09/00

auteurs: Raoul Meuldermans

reviewer :