Nicht zuletzt dank der heutigen Technologie konnten DJs, Musiker und Musikproduzenten ihre Werke mehr Menschen denn je präsentieren, ohne physisch im Raum oder Veranstaltungsort anwesend sein zu müssen. Plattformen wie Spotify und SoundCloud haben die Art, wie wir Musik konsumieren und hören, für immer verändert.
Interessanterweise hat die moderne Technologie nicht nur die Art revolutioniert, wie wir Musik hören, sondern auch die Musik selbst grundlegend transformiert.
In diesem Überblicksguide schauen wir uns die verschiedenen Arten von Audio-Bitraten und Audio-Dateiformat-Optionen an, von CD über WAV-Dateien bis hin zu MP3. Daneben werden wir auch über die ideale Audio-Bitrate sprechen, wobei wir die Dateigröße und die Frequenz vergleichen, damit du ein umfassendes Verständnis dafür hast, was für dich am besten funktioniert.
Zusätzlich zur Audio-Bitrate geben wir dir einen vollständigen Überblick über die verschiedenen Audio-Formate, gehen darauf ein, welche bessere Soundqualität bieten, erklären den Unterschied zwischen komprimierten und unkomprimierten Formaten und zeigen dir, wann du welches Format verwendest.
Abschließend werfen wir einen Blick auf die beliebten Audio-Dateiformate zur Auswahl und wie sie sich gegenseitig schlagen.
Zum Beispiel gehen wir der Frage nach, ob du besser bei MP3-Dateien bleibst oder zu FLAC oder AAC wechselst.
Was ist Bitrate?
Eine Audio-Bitrate ist einfach die Menge an Daten, die in einer Audiodatei gespeichert sind. Für jede Sekunde Sound in einer Aufnahme gibt es eine bestimmte Anzahl von „Bits" darin.
Da jedes „Bit" so klein ist, gibt es oft hundertausende pro Sekunde eines Songs. Sounddateien werden für jede Tausend Bits (Kilobits) Daten pro Sekunde berechnet.
Als Beispiel: Eine Audiodatei mit 130.000 Bits pro Sekunde würde als 130 Kilobit pro Sekunde (oder 130 kbps) berechnet.
Je mehr kbps in einer Audiodatei vorhanden sind, desto höher wird die Soundqualität sein, da mehr zugängliche und unkomprimierte Daten zur Verfügung stehen.
Das bedeutet, dass eine 150-kbps-Audiodatei viel sauberer klingt als eine 130-kbps-Audiodatei, während sie lange nicht so sauber klingt wie eine 210-kbps-Datei.
Für die meisten Hörer wird die Qualitätsunterschiede besonders durch die Kraft und Tiefe der Bass-Frequenzen im unteren Bereich sowie die Klarheit und Brillanz der höheren Frequenzen im Treble-Bereich hörbar.
Tatsächlich kannst du es so sehen: eine höhere kbps steht in direktem Zusammenhang mit einem volleren Soundspektrum.
Die drei gängigsten Audio-Bitrate-Dateien sind CD, WAV und MP3:
CD-Audio-Bitrate
Anfang der 1980er Jahre von Philips und Sony etabliert, wurden CDs 1987 zum Standard-Audioformat und ersetzten analoge Kassetten. Bevor sie durch WAV- und MP3-Audiodateien ersetzt wurden, waren CDs die weltweit anerkannte Methode zum Musikhören und konnten eine Bitrate von 1.411 kbps bei 16-Bit speichern.
Heute werden CDs von den meisten Hörern weitgehend ignoriert und durch internetbasierte Hörmethoden ersetzt (wie Online-Streaming-Plattformen wie Apple Music, Spotify oder SoundCloud).
WAV-Audio-Bitrate
WAV-Dateien (und Apples AIFF) wurden von Microsoft und IBM entwickelt und fungieren als hochwertige unkomprimierte Audiodateien. Obwohl sie die gleiche Bitrate wie CDs haben (1.411 kbps bei 16-Bit), gibt es zahlreiche Variationen, die es Songs ermöglichen, kleine Qualitätsunterschiede zu haben.
Das liegt daran, dass die tatsächliche Bitrate anhand einer bestimmten Formel bestimmt wird, die die Abtastrate mit der Anzahl der Audiokanäle und der Bittiefe multipliziert.
16-Bit-Dateien vs. 24-Bit-Dateien
Vielleicht hast du bemerkt, dass bei den vorherigen Audiodateien der Begriff „bei 16-Bit" auftaucht. Es gibt auch eine Option für 24-Bit, wobei beide ihre jeweiligen Verfechter und Kritiker haben und man sich fragt, ob es überhaupt einen großen Unterschied zwischen den beiden gibt.
Da die Audio-Bitrate die primäre Methode ist, mit der wir Soundqualität bestimmen, ist es wichtig, ihre verschiedenen Komponenten und deren Funktionsweise zu untersuchen.
MP3 vs WAV
MP3 vs. WAV: Komprimierung und Größe: MP3 und WAV sind beide Audio-Dateiformate, dienen aber unterschiedlichen Zwecken und haben unterschiedliche Eigenschaften. MP3 ist ein komprimiertes Audioformat, das ein verlustbehaftetes Komprimierungsverfahren verwendet, um die Dateigröße erheblich zu reduzieren.
Dies macht MP3-Dateien besser geeignet für tragbare Geräte mit begrenztem Speicherplatz oder zum Teilen über das Internet aufgrund ihrer reduzierten Größe. Die Komprimierung in MP3 funktioniert durch die Beseitigung von Audiofrequenzen, die vom menschlichen Ohr normalerweise nicht wahrnehmbar sind, aber dieser Prozess führt unweigerlich zu einem gewissen Verlust an Audio-Qualität.
WAV: Qualität und Anwendung: Andererseits ist WAV, das für Waveform Audio File Format steht, ein rohes, unkomprimiertes Audioformat. Das bedeutet, dass WAV-Dateien alle Originalauditudaten behalten, was zu einer besseren Audioqualität im Vergleich zu MP3 führt.
Diese Qualität kommt jedoch zum Preis größerer Dateien, was WAV-Dateien oft unpraktisch für beiläufiges Hören oder Online-Sharing macht. Stattdessen werden WAV-Dateien häufig in professionellen Audioumgebungen wie Studios oder Broadcasting verwendet, wo die Erhaltung der Audio-Integrität von größter Bedeutung ist.
Obwohl sie mehr Speicherplatz benötigen, bieten sie eine genaue Darstellung des Sounds, die für Bearbeitungs- oder Mastering-Aufgaben unerlässlich ist.
Abtastrate
Die Bitrate setzt sich aus der Abtastrate und der Bittiefe zusammen. Die Abtastrate ist die Anzahl der Audio-Abtastungen, die pro Sekunde aufgezeichnet werden. Zum Beispiel liegt die Abtastrate einer CD-Audiodatei in der Regel bei etwa 44,1 kHz.
Dies leitet sich von dem sogenannten „Nyquist-Shannon-Theorem" ab, das besagt, dass eine Tonprobe durch Verdopplung der maximalen Frequenz ihrer Quelle genau erfasst werden kann. Für die meisten Menschen liegt die maximale Hörentfernung bei etwa 20 kHz.
Das bedeutet, dass eine 40-kHz- und höhere Audiodatei nicht viel an Soundqualität verlieren würde, selbst wenn sie stärker komprimiert wäre, da du bereits alles hören könntest, was dein Ohr zulässt.
Trotzdem haben viele Aufnahmestudios weiterhin dafür plädiert, Sounds mit höheren Abtastraten aufzunehmen. High-Resolution (Hi-Res) Audio-Dateien wurden mit der doppelten Rate einer CD aufgezeichnet, wobei einige bis zu 192 kHz gehen – weit über die 20 kHz, bei denen dein Ohr endet.
Dies hat viele sich fragen lassen, ob diese Niveaus ein bisschen übertrieben sind. Während es ein Argument dafür gibt, dass es Fälle gibt, in denen eine höhere Abtastrate dem Hörer zugute kommen kann.
Analog-Digital-Wandler verwenden einen Tiefpassfilter, der überschüssige Frequenzen verarbeitet, die außerhalb der Abtastgrenze liegen. Wenn eine Audiodatei beispielsweise eine Abtastrate von 44,1 kHz hätte, würde ein Tiefpassfilter alles darunter beibehalten und alles darüber verarbeiten.
Durch Erhöhung der Abtastrate kannst du den Tiefpassfilter höher im Frequenzbereich verschieben, ihn weiter von unserem Hörentfernung entfernen und so einen saubereren Audiosound erzeugen.
Bittiefe
Der andere Aspekt einer Bitrate wird als Bittiefe bezeichnet. Dies ist die Anzahl der Bits, die zum Erfassen und Speichern des aufgezeichneten Sounds verfügbar sind. Für jedes zusätzliche Bit über das erste hinaus verdoppeln sich sowohl die Anzahl als auch die Genauigkeit.
Das bedeutet, dass, wie bereits erwähnt, mehr Informationen gespeichert werden können, was zu einer verbesserten Gesamtsoundqualität führt.
Zum Beispiel bietet ein 24-Bit-Audio mit einer Bittiefe von etwa 16 Millionen möglichen Ebenen erheblich mehr Sound-Genauigkeit und Subtilität im Vergleich zu einer 16-Bit-Audiodatei mit nur 65.000.
Eine andere Art, es zu betrachten, wäre, sich vorzustellen, ein Gespräch mit einer Person zu führen, bei dem du nur jedes 2. Wort oder jedes 5. Wort von ihnen verstehen könntest.
Je nach Art des Gesprächs würdest du wahrscheinlich eine grobe Vorstellung davon haben, worüber sie spricht, in beiden Szenarien.
Es ist jedoch auch wahr, dass du viel mehr der Nuancen erfassen würdest und ein viel breiteres Verständnis dafür bekommen würdest, was sie sagt, indem du jedes andere Wort statt jedes 5. Wortes aufgreifst. So funktioniert es ungefähr mit der Bittiefe.
Welche Bitrate ist die beste?
Wie du siehst, gibt es eine legitime Debatte darüber, welche Bitrate-Größe am besten für dich ist. Während eine höhere kbps zu verbesserter Soundqualität führt,
wird es auch zu einer größeren Dateigröße führen. Noch wichtiger: Es besteht die Möglichkeit, dass die registrierte Sound-Qualität möglicherweise nicht wirklich so viel Qualität benötigt, wenn sie mit einer kleineren, stärker komprimierten Größe verglichen wird.
Allgemein wird anerkannt, dass 320 kbps eine ideale Basis-Soundqualität ist, während CD-Quality-Sound (bei 1.411 kbps) sauberer und insgesamt besser sein wird.
Audio zu MP3
Letztendlich kommt es darauf an, was du brauchst. Wenn du dich primär auf Speicherplatz konzentrierst, möchtest du so viele komprimierte MP3-Dateien wie möglich haben.
Um zu zeigen, wie sehr die Bitrate auf den Platz auswirken kann: Eine MP3-Datei mit 128 kbps beansprucht etwa 1 MB Speicherplatz pro Minute, während eine mit 320 kbps knapp 2,5 MB Speicherplatz pro Minute beansprucht.
Unterdessen wird dieselbe Audiodatei als unkomprimierte CD (bei 1.411 kbps) fast 11 MB Speicherplatz pro Minute haben.
Umgekehrt, wenn du jemand bist, der sich nicht so viel Gedanken über Speicherplatz machen muss (vielleicht hast du Speicher für mehrere Terabyte), wäre es besser für dich, die höhere Bitrate-Option zu erkunden.
Du wirst nicht nur eine höhere Sound-Qualität haben, sondern hast immer die Möglichkeit, die Audiodateigröße zu komprimieren (obwohl du beachten solltest, dass du sie danach nicht wieder zurückkonvertieren kannst).
Du musst auch berücksichtigen, wie du deine Musik bereitstellen möchtest. Streaming-Dienste wie SoundCloud oder Spotify erfordern häufig, dass hochgeladene Musik mit niedrigeren Bitraten vorliegen, um sicherzustellen, dass Songs so schnell wie möglich an den Hörer gestreamt werden.
Ein großartiges Beispiel dafür ist, wenn du etwas auf YouTube schaust oder hörst. Je höher die Qualität des Videos und Audios, desto länger dauert die Pufferzeit. Tatsächlich macht dies Online-Streaming zu einer Frage der Qualität gegen Lieferzeit.
Wie es aussieht, gibt es keine 100%-ige definitive Antwort darauf, welche Option insgesamt die überlegene ist. Für Audiophile, die bereit sind, mehr Geld für ein größeres Speichergerät auszugeben, ist es besser, den höherwertigen Sound bei höheren Bitraten zu genießen.
Andererseits, wenn du knapp bei Kasse bist oder planst, deine Musik auf Streaming zu hören oder hochzuladen, wirst du wahrscheinlich feststellen, dass niedrigere Bitrate-Audio gut genug ist, auch wenn die Qualität nicht ganz so gut ist.
Audio-Bitrate-Vergleich
Abhängig von der Art der Audiodatei, die du verwendest, werden die Bitrate-Größe und die Gesamtqualität unterschiedlich sein. Nachstehend ist eine Aufschlüsselung, wie sie sich in Bezug auf die Dateigröße vergleichen.
Dateigröße (pro 60 Sekunden Audio)
- FLAC (24-Bit & 96 kHz): 35 MB
- WAV (16-Bit & 44,1 kHz): 10 MB
- MP3 (320 kbps): 2,4 MB
- MP3 (256 kbps): 1 MB
- MP3 (128 kbps): 0,5 MB
Hi-Res Audio
Wie erwähnt, gibt es so etwas wie High-Resolution Audio, auch bekannt als Hi-Res Audio. Dies ist eine relativ neue Art von Audio auf dem Markt, die es in den letzten Jahren geschafft hat, einen Fuß in den Markt zu fassen.
Im Wesentlichen ist es eine Audio-Qualitätsstufe, die sogar CDs übertrifft, mit einem Sound, der dem Quellendatei so nahe wie möglich ist.
Obwohl Hi-Res Audio (auch HD Audio genannt) bereits Mitte der 1990er Jahre existierte, hat es nur dank des Aufkommens von 4K- und 8K-Audio sowie viel schnelleren Internetgeschwindigkeiten geschafft, mehr Aufmerksamkeit zu erregen und eine größere Anhängerschaft anzuziehen.
HD Audio neigt dazu, eine viel höhere Abtastrate sowie Bittiefe zu haben, was bedeutet, dass ein viel saubererer und differenzierterer Sound erfasst und übertragen werden kann.
Und weil das Internet viel beeindruckender ist als Ende der 90er Jahre (und sogar 2010er Jahre), ist die Übertragungsgeschwindigkeit viel schneller und leichter zugänglich.
HD Audio vs. CD-Qualität
Natürlich ist die größere Frage, ob dieser massive Anstieg der Soundqualität von den meisten Hörern überhaupt wahrgenommen oder bemerkt werden kann. Leider zeigen die meisten Ergebnisse, dass der Unterschied nicht so beeindruckend ist, wie man vielleicht denkt.
Bei verblindeten Tests konnten die meisten Hörer keinen wahrnehmbaren Unterschied zwischen HD Audio und CD-Quality Audio feststellen.
Dies führt zu einer starken Frage, ob irgendjemand außer den leidenschaftlichsten Hörern überhaupt von der Investition in HD Audio profitiert, und das trotz seiner massiven Sound-Verbesserungen.
Audio-Formate
Nun, da wir die verschiedenen Bitraten und ihre Auswirkungen auf den Sound durchgegangen sind, ist der andere Faktor, den es zu untersuchen gibt, die verschiedenen Audio-Formate.
Komprimierte Audiodateien
Das häufiger verwendete Audio-Format, komprimierte Audio-Dateiformate sind Methoden, um eine Audiodatei zu nehmen und ihre Größe zu komprimieren.
Diese Komprimierung führt zu einer kleineren Audiodateigröße, wodurch sie leichter gespeichert und gestreamt werden kann, obwohl dies auch ihre Gesamtsoundqualität beeinflusst.
Es gibt zwei Haupttypen komprimierter Audio-Formate: Lossless und Lossy Audio-Formate. Während beide den Kompressionsprozess durchlaufen, gibt es bestimmte Vor- und Nachteile je nach der Methode, die du dich entscheidest.
Lossless Audio-Formate funktionieren, indem sie alle ursprünglichen Aufzeichnungsdaten behalten und sie zu einer leichter zu verwaltenden Dateigröße komprimieren.
Dies führt zu einer „kleineren" Version einer unkomprimierten Audiodatei. Während diese Reduzierung im Vergleich zu einer vollständig unkomprimierten Datei zu einigem Qualitätsverlust führt, ist die beibehaltene Menge viel größer als bei einem Lossy Audio-Format. Einige verwendete Lossless-Formate sind:
- FLAC: Als Open-Source-Kompressionsmethode ist FLAC (Free Lossless Audio Codec) in der Lage, die Größe einer Audiodatei um über 60% zu reduzieren, während die ursprüngliche Audioaufzeichnung praktisch vollständig unangetastet bleibt. Als Open-Source-Methode der Audiokompression ist FLAC völlig kostenlos und hat keine Lizenzierungsbeschränkungen. Dies hat es äußerst beliebt gemacht und zu einer der Hauptmethoden für die Kompressionsvon Audio gemacht, während die Soundqualität erhalten bleibt. FLAC bietet die Möglichkeit, zusätzliche Metadaten wie Albumcover zu speichern, was ihm tatsächlich einige Vorteile gegenüber sogar einem WAV-Dateiformat gibt.
- WMA Lossless: Auch als Windows Media Audio bekannt, ist WMA Lossless die Windows-spezifische Methode zum Komprimieren von Audio. Da sie nicht Open Source ist, musst du dafür bezahlen. Das heißt, WMA ist potenziell eine bessere Version von FLAC, da du nicht nur das Audio komprimieren kannst, sondern es auch in seinen ursprünglichen Zustand dekomprimieren kannst, praktisch ohne Datenverlust oder Soundverschlechterung. Es kann auch Hi-Res 24-Bit-Audio unterstützen und wird von einer breiten Palette von Windows-Geräten unterstützt.
- ALAC: Die Apple-basierte Alternative zu WMA, ALAC bietet ähnliche Komprimierung wie die anderen Lossless-Methoden auf dieser Liste, allerdings mit einer weniger beeindruckenden Rate. Dies liegt daran, dass iOS- und Apple-Systeme FLAC-Dateien nicht unterstützen, weshalb die Verwendung von Drittanbieter-Tools erforderlich ist, um zwischen den beiden zu konvertieren.
Lossy Audio-Formate sind die alternative Methode zur Komprimierung einer Audiodatei. Im Gegensatz zur Lossless-Methode funktionieren Lossy-Formate, indem sie die Audiodatei so viel wie möglich reduzieren, wesentliche Daten konsolidieren und alles andere verwerfen.
Obwohl dies zu erheblich kleineren und leichter zu speichernden und zu streamenden Dateien führen kann, kann es auch zu einem merklichen Qualitätsverlust führen. Einige der bekannteren und populäreren Lossy Audio-Formate sind:
- MP3: Wie bereits im Bitrate-Abschnitt erwähnt, sind MP3-Audiodateien sehr beliebt und auch viel kleiner. In diesem Fall erhalten MP3s (MPEG-1 Audio Layer 3) eine dramatische Reduzierung, indem jegliche Daten abgeschnitten werden, die als irrelevant oder unnötig erachtet werden, wie etwa Sounds außerhalb des 20-kHz-Hörentfernung. Dieser drastische Schnitt macht MP3-Dateien flexibler sowie leichter zu übertragen und zu streamen, obwohl die großen Verbesserungen beim Streaming, der Speichergröße und der Internetgeschwindigkeiten dazu geführt haben, dass MP3s zunehmend obsolet werden.
- Ogg Vorbis: Ein Open-Source-Komprimierungsformat, Ogg Vorbis besteht aus zwei Komponenten: dem „Ogg" und dem „Vorbis". Die „Ogg"-Komponente fungiert als Container, der die Daten enthält, während die „Vorbis"-Komponente die Audiodatei tatsächlich komprimiert. Trotz dieser Verwendung ist Ogg Vorbis nicht ganz so beliebt wie andere Open-Source-Komprimierungsformate (wie FLAC), hauptsächlich aufgrund seiner mangelnden Übernahme oder Unterstützung bei vielen Geräten.
- AAC: Auch als Advanced Audio Coding bekannt, ist AAC gewissermaßen eine fortschrittlichere und überlegene Alternative zu MP3s. Es führt zu verbesserter Soundqualität bei der gleichen Anzahl von Bitraten, da es mehr Abtastraten bietet (es bietet zwischen 8 und 96 kHz im Vergleich zu MP3s 16 bis 48 kHz). Es kann auch bis zu 48 Kanäle verarbeiten (im Vergleich zu MP3s 2) und wird am weitesten bei den meisten Online-Plattformen wie Nintendo, Apple und YouTube verwendet.
Unkomprimierte Audiodateien
Andererseits sind unkomprimierte Audiodateien Audio-Formate, die die ursprüngliche Soundaufzeichnung ohne Änderungen erfassen und die gesammelten Schallwellen nur in ein digitales Format konvertieren.
Wie bei CD- und HD-Quality Audio mit höheren Bitraten bieten unkomprimierte Audio-Formate tendenziell höhere Qualitätsstufen auf Kosten einer größeren Dateigröße.
Dies kann zu vielen der gleichen Einschränkungen führen, wie z. B. dass mehr Platz auf Speichergeräten beansprucht wird und das Streaming auf langsameren Internetverbindungen schwieriger wird. Nachstehend ist eine Liste der häufiger verwendeten unkomprimierten Audio-Formate.
- PCM: Auch als Pulse-Code Modulation bekannt, wird PCM als das übergreifende Format für unkomprimierte Audiodateien angesehen. Da alle Aufzeichnungen anfangs analog sind, bevor sie in digital umgewandelt werden, schafft es PCM, dies zu tun, ohne die Dateien zu ändern oder zu komprimieren.
- WAV: Als einer der populärer genutzten unkomprimierten Audio-Formate gilt, fungiert WAV als die Methode, mit der Windows-Computer PCM-Audiodateien lesen und registrieren können. Technisch gesehen wird WAV hauptsächlich zum Speichern höherwertiger Audiodateien verwendet, da es nicht wirklich einen analogen Sound in digital konvertiert, wie es PCM tut, aber es kann auch niedrigere Bitrate-Audiodateien basierend auf der Quelle enthalten.
- AIFF: Wird als Apple-Alternative zu WAV angesehen und funktioniert größtenteils gleich, liest nur PCM-Daten für Mac- und Apple-Produkte. Genau wie WAV möglicherweise niedrigere Bitrate-Audio enthalten kann, kann AIFF dies auch je nach dem ursprünglichen Audio, das gelesen wird.
Welches Audio-Format ist das beste?
Im Gegensatz zur Bestimmung der besten Bitrate gibt es ein weitgehend anerkanntes Audio-Format, das objektiv das beste ist. Während alle oben genannten Methoden ihre jeweiligen Vor- und Nachteile haben, ist das allgemein beste Audio-Format FLAC.
Es ist nicht nur kostenlos als Open-Source-Format, sondern bietet auch Audiodateien mit 40% ihrer ursprünglichen Größe, während praktisch die gesamte Soundqualität beibehalten wird.
Darüber hinaus kann es, weil es Open Source ist, mit allen Windows-Geräten sowie Apple-Geräten verwendet werden (allerdings mit kostenloser Drittanbieterassistenz).
Für diejenigen, die die höchstmögliche Soundqualität beibehalten möchten, sind WAV und AIFF gleichermaßen großartige Hi-Res-Audio-Formate, während AAC die beste Wahl ist für diejenigen, die ihre Audiodateien so klein wie möglich benötigen und dabei die Qualität so hoch wie möglich halten möchten.
Audio-Bitrate & Formate: Zusammenfassung
Letztendlich ist es wichtig zu verstehen, dass Sound und Audio sich ständig weiterentwickeln und mit der Zeit verändern.
Und während sich die Entwicklungen der letzten Jahre etwas verlangsamt haben, liegt das nur daran, dass die Technologie sich eher darauf konzentriert hat, bestehende Technologie zu verdichten, um Platz für noch neuere Entwicklungen in der Zukunft zu schaffen.
Es mag so aussehen, als hätten wir den Gipfel der Audio-Formate erreicht, aber die Realität ist, dass wir wahrscheinlich erst am Anfang stehen.
Egal, ob du ein DJ oder Musikproduzent bist, der wissen möchte, in welches Format du deine Musikdateien am besten speicherst, oder ein Musiker, der sich für die Bitrate interessiert, mit der deine Songs gehört werden, dieser Guide sollte nicht nur den Prozess viel leichter verständlich gemacht haben, sondern dir auch gezeigt haben, dass es wahrscheinlich noch viel mehr und Besseres gibt, das am Horizont auftaucht.



