21.05.2015
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Fraunhofer Institut - der "Geburtsort" von MP3

Entwicklung

Die Anfänge der Entwicklung des MP3-Formats gehen auf die frühen achtziger Jahre zurück, also lange bevor das Internet für jeden zugänglich wurde. Am Lehrstuhl für Technische Elektronik an der Universität Erlangen-Nürnberg wurden die Grundlagen für Sprach- und Musikcodierverfahren erarbeitet. Dabei half die Psychoakustik der Datenreduktion zum Durchbruch. Durch Entfernung der Signalanteile, die das menschliche Ohr nicht wahrnimmt, konnte eine hohe Datenreduktion erzielt werden.

Im Jahr 1987 gelang es den Forschern am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Bereich Angewandte Elektronik in Erlangen, Stereosignale in Echtzeit zu codieren. Damals begannen sie auch, das Verfahren für den digitalen Rundfunk einzusetzen. Sie arbeiteten von Beginn an am Aufbau des digitalen Rundfunksystems Eureka 147 DAB mit. Dabei verbesserten sie kontinuierlich die Audiocodierung und entwickelten so ein auch im internationalen Vergleich besonders leistungsfähiges Verfahren.

1992 wurde zur Geburtsstunde für das Audiocodierverfahren, als dieses von der Audiogruppe der Moving-Picture Expert Group als ISO / MPEG Layer-3 standardisiert wurde. In den Fraunhofer-Labors wurde daraus abgekürzt MP3 als sogenannte File-Extension eingeführt.

Durchbruch dank Internet

Zum endgültigen Durchbruch verhalt dem MP3-Standard jedoch das Internet. Mitte der neunziger Jahre stellten die Erlanger Wissenschaftler ihre Erfindung ins Internet und lösten damit eine Lawine aus. Zunächst nutzten vor allem Studenten in den USA MP3, um via Internet Musik-CDs auszutauschen. Von den amerikanischen Universitäten aus trat MP3 dann seinen Siegeszug rund um den Globus an.

Schnell griffen junge Firmen die neue Technik auf. MP3 löste ein wahres Gründungsfieber aus. Heute sind eine Vielzahl an Musiktiteln im Internet zu finden. MP3 ist aber auch in zahlreichen Software-Anwendungen zu finden: So bieten u.a. Microsoft, Apple und MusicMatch Programme an, mit denen man Musik im MP3-Format aufnehmen und abspielen kann.

MP3 hat darüberhinaus im Hardware-Bereich einen neuen Markt geschaffen: Immer mehr Firmen entwickeln Abspielgeräte für die komprimierten Audiodaten und beinahe alle neueren CD/DVD-Geräten unterstützten das Format.

Die Technik

Der MP3-Standard ist Teil der Familie der MPEG (Moving Pictures Experts Group). Dabei handelt es sich um Standards zur digitalen Kompression von Audio- und Videosignalen, wie sie heute im digitalen Fernsehen, digitalen Rundfunk und im Internet eingesetzt werden.

Der MPEG Audio Layer-3 (kurz MP3) erlaubt die Kompression von Musiksignalen auf ca. 8 % der sonst notwendigen Datenmenge fast ohne hörbare Unterschiede zum Originalsignal.

Dadurch kann auf einem Computer zwölfmal soviel Musik gespeichert und Musik über das Internet zwölfmal schneller heruntergeladen werden. Ein Musikstück von drei Minuten Dauer kann so zum Beispiel über ein Modem in zwölf Minuten anstatt in 2,5 Stunden ohne Kompression heruntergeladen werden.

Die Möglichkeit, Musik im Internet zu übertragen, führte zu einer Revolution in der Musikindustrie. Physikalische Medien wie Schallplatte, Musikkasette, CD oder DVD-Audio verlieren immer mehr an Bedeutung. Die Unterhaltungsindustrie denkt deshalb verstärkt über den Vertrieb ihrer Produkte über das Internet nach.

Doch die Anwendungen von MP3 sind damit noch längst nicht ausgeschöpft: So wird MP3 zum Beispiel auch beim digitalen Satellitenrundfunk eingesetzt. Weltweit setzen Unternehmen die Technik in ihre Produkte ein oder bieten neue Dienstleistungen an.

Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
(www.iis.fraunhofer.de)