Os corredores em todos os lugares têm uma dívida de gratidão com as mentes por trás do desenvolvimento de MP3s. © John Howard / Thinkstock p MP3 é um formato muito popular para a codificação e compressão de arquivos de áudio, um que contribuiu fortemente para um rápido aumento na disponibilidade de música digital online e ajudou a introduzir grandes mudanças na forma como consumimos música. Seu nome próprio é MPEG-1 Audio Layer III . MPEG significa Grupo de Especialistas em Cinema ( MPEG ), um grupo estabelecido em 1988 para definir padrões especificamente para codificação de áudio e vídeo digital e tecnologias relacionadas. MPEG é um ramo da organização Internacional de Padrões ( ISO ), um grupo com sede em Genebra que define padrões voluntários para uma grande variedade de indústrias em todo o mundo. MP3 pode comprimir áudio digital mono ou estéreo até cerca de um décimo do seu tamanho original, falando digitalmente, para fácil transferência pela Internet, ou para armazenamento de um grande número de músicas em discos rígidos de computador, CDs, DVDs ou tocadores de MP3 (como o iPod) sem comprometer muito a qualidade do áudio (embora perca um pouco de qualidade, em termos de som).
p Um codificador de MP3 quantiza dados de áudio em números, que pode ser reduzido dividindo-os todos por outro número e arredondando. Bandas individuais podem ser dimensionadas de forma diferente para ajustar a precisão. O codificador então usa algo chamado Codificação Huffman para converter esses números em cadeias binárias ainda mais curtas de informações usando árvores de pesquisa (na realidade, tabelas dos números possíveis e seus códigos binários). Essas tabelas têm o mais curto, números menos precisos no topo para que possam ser localizados primeiro. Se um elemento de som é facilmente perceptível, será codificado com mais precisão do que aquele que é mais difícil de ouvir para manter a qualidade do som o mais alta possível enquanto reduz o tamanho do arquivo de dados.
p Junto com o acima, MP3 também tira proveito de alguns psicoacústica (como as pessoas percebem o som) para comprimir arquivos de áudio em tamanhos menores. Para um, ele descarta os dados de quaisquer sons que estejam abaixo ou acima do que o ouvido humano pode realmente ouvir. Podemos ouvir frequências em aproximadamente 20 Hz a 20, Faixa de 000 Hz (embora o adulto médio não possa ouvir muito acima do nível de 16 KHz devido a danos à audição devido à alta exposição a ruídos que acontecem naturalmente ao longo da vida). A codificação MP3 também usa o Efeito Haas, onde dois sons idênticos chegando quase ao mesmo tempo, mas de direções diferentes, são percebidos como um único som de uma direção, e mascaramento de frequência , onde um som mais alto em uma frequência semelhante a um som mais baixo será o único ouvido se ambos estiverem tocando ao mesmo tempo, para se livrar dos dados. Essa tendência para descartar dados de áudio é o motivo pelo qual o MP3 é chamado de com perdas método de compressão, embora use alguns métodos sem perdas, também, como a codificação de Huffman. A codificação de MP3 usa outros métodos de compressão mais tradicionais para sons mais simples ou mais audíveis que não são vítimas desses efeitos psicoacústicos, também. p A criação de arquivos MP3 veio a calhar, permitindo-nos enviar música pela Internet com facilidade e transportar centenas ou milhares de músicas em nossos telefones ou reprodutores de música digital. O MP3 se tornou um padrão difundido de codificação de música. Continue lendo para descobrir de onde veio.
p Brandenburg tornou-se professor assistente e continuou suas pesquisas. Ele trabalhou com cientistas do Fraunhofer Institute for Integrated Circuits (membro de uma coleção de 56 institutos de pesquisa alemães chamada Fraunhofer Society), que tinha uma relação de trabalho com a Universidade Erlangen-Nuremberg. Na Fraunhofer, O OCF foi aprimorado pela equipe com algumas contribuições de pesquisadores da Universidade de Hannover, AT&T Bell Labs e Thomson, e a codificação de entropia perceptual espectral adaptativa ( ASPEC ) codec nasceu. p No final dos anos 1980 e início dos anos 1990, O MPEG recebeu propostas de vários grupos que esperavam que seus métodos de codificação fossem adotados. MPEG escolheu várias propostas que foram mescladas em três formatos:MPEG-1 Audio Layer I, Camada II e Camada III. MPEG-1 Audio Layer III foi amplamente baseado em ASPEC. p Outros engenheiros importantes que trabalharam no projeto da Fraunhofer foram Ernst Eberlein, Professor Heinz Gerhäuser, Bernhard Grill, Jürgen Herre e Harald Popp, junto com pessoal de apoio adicional. Juntos, eles desenvolveram o software e o hardware necessários para a codificação e decodificação de MP3. Em 1993, Brandenburg ingressou oficialmente na equipe do Instituto Fraunhofer de Circuitos Integrados como chefe do departamento de Áudio / Multimídia. p Em 2000, Brandenburg, Popp and Grill aceitou o prêmio Deutscher Zukunftspreis (ou "Prêmio Alemão do Futuro") em nome de toda a equipe pela invenção do MP3. E em 2007, a Consumer Electronics Association (CEA) introduziu Brandenburg, Seitzer e Gerhäuser no Hall da Fama do CE por suas contribuições para o formato. No momento em que escrevo, os principais pesquisadores ainda trabalham na Fraunhofer em várias funções, incluindo Brandenburg, que é diretor do Instituto Fraunhofer de Tecnologia de Mídia Digital em Ilmenau, Alemanha. Brandenburg e outros até receberam uma parte dos lucros do licenciamento de MP3, conforme ditado pela lei alemã. p Cada inovação depende de descobertas anteriores, portanto, o trabalho relacionado que ocorreu antes do MP3 era mesmo um pensamento não deve ser ignorado. Por exemplo, o Efeito Haas foi nomeado após Helmut Haas, que apresentou a ideia em sua tese de doutorado em 1949. Nesse mesmo ano, Claude Shannon e Robert Fanning criaram o antecessor da codificação Huffman. David Huffman foi aluno de Fano, e ele melhorou sua técnica em 1952. Os pesquisadores de MP3 se basearam no trabalho fundamental de muitos outros, também. p Suzanne Vega até desempenhou um pequeno papel, enquanto Brandenburg e a equipe trabalhavam para compactar a versão a cappella de sua canção "Tom's Diner" sem gerar distorção e ruído de fundo. Uma parte da música foi usada como áudio de teste para determinar quando a qualidade atingiu um nível aceitável. Grande Pagamento da Microsoft, Quase
Lei de patentes e fusões corporativas, animais complicados sozinhos, ambos participaram de um processo movido pela Alcatel-Lucent contra a Microsoft em relação aos recursos de reprodução de MP3 de seu Windows Media Player. O instituto de pesquisa alemão Fraunhofer e os Laboratórios Bell da AT&T trabalharam juntos em tecnologia de compressão de áudio, até certo ponto, depois de firmarem um acordo de desenvolvimento conjunto iniciado em 1989. Cada um deles terminou com patentes para várias tecnologias relacionadas. Mas a Fraunhofer é a empresa considerada detentora da patente da indústria de MP3, e várias empresas licenciaram os direitos deles, incluindo a Microsoft (em um contrato de US $ 16 milhões), Maçã, Sony, Yahoo, Intel e Texas Instruments, entre centenas de outros. Mas essa pesquisa conjunta geraria problemas no futuro. A AT&T transformou o Bell Labs em uma empresa chamada Lucent Technologies. A Lucent processou a Microsoft (com quem também estava envolvida em outras batalhas de patentes), alegando que estava infringindo as patentes relacionadas ao MP3 da Lucent. Alcatel, um competidor francês, comprei Lucent, e o processo foi continuado pela Alcatel-Lucent. Em 2007, um júri de San Diego ordenou que a Microsoft pagasse US $ 1,52 bilhão por violação de patente à Alcatel-Lucent, um valor calculado com base nas vendas de PCs com Windows desde maio de 2003, e um dos maiores veredictos de patentes da história. Mais tarde naquele ano, Contudo, um juiz anulou o veredicto, decretando que os danos foram indevidamente determinados, e que uma das duas patentes em questão era co-propriedade da Fraunhofer e da AT&T (não era propriedade total da AT&T), e uma vez que Fraunhofer não foi incluído no processo, e a Microsoft tinha uma licença com Fraunhofer, A Alcatel-Lucent não tinha o direito de processar essa patente. Claro, isso deixa a porta aberta para outro processo ou recurso, então, no início de 2013, podemos não ter ouvido o fim do assunto.
Como a música evoluirá a seguir? Embora o futuro seja difícil de prever, Provavelmente, os MP3s ficarão por aí por um bom tempo. © Hemera / Thinkstock p O MP3 teve alguns efeitos de longo alcance que poucos poderiam ter previsto. Em 1997, o software de computador para reprodução de MP3 Winamp tornou-se disponível. Permitindo que os usuários organizem facilmente seus arquivos de música e criem listas de reprodução, Winamp foi um prenúncio de jogadores que viriam. Nesse mesmo ano, O Windows Media Player da Microsoft começou a oferecer suporte à reprodução de MP3. Caros leitores de MP3 portáteis, como Rio 100 da Diamond Multimedia e MPMAN do Saehan Information System, também apareceu no final dos anos 1990. Eles podiam armazenar um número limitado de músicas via memória flash, mas aqueles abriram caminho para players de memória de disco rígido com maior capacidade de armazenamento, como o iPod original, introduzido em 2001, que tocava MP3s, Formatos AIFF e WAV. IPods mais novos tocam codificação de áudio avançada ( AAC ) nativamente, que está incluído nos padrões MPEG-2 e MPEG-4, e supostamente tem melhor qualidade de áudio, mas outros formatos ainda são suportados. Os MP3s são tão onipresentes que os reprodutores de música portáteis costumam ser chamados de reprodutores de MP3, embora a maioria reproduza uma variedade de formatos. A maioria dos leitores de CD e DVD também pode reproduzir MP3s.
p O serviço de compartilhamento de música ponto a ponto, Napster, foi lançado em 1999, e isso fez com que a popularidade do formato MP3 explodisse, tornando mais música digital disponível do que nunca. Também causou muita controvérsia relacionada à violação de direitos autorais, downloads ilegais de música e pirataria. The Recording Industry Association of America, entre outros, buscou recursos legais contra o Napster, bem como contra downloaders individuais de música. O Napster foi fechado em 2001, mas outros serviços semelhantes surgiram em seu lugar, embora talvez nenhum tão descarado.
p Esta nova disponibilidade de música aguçou o apetite do público por música digital, o que causou grandes mudanças na indústria da música. Os estúdios continuam a combater a pirataria, mas acabou adotando as vendas online de música digital. Os estúdios começaram a licenciar muitas de suas músicas para empresas como a Apple, cuja loja iTunes abriu caminho para um novo modelo de consumo de música. A Amazon também é uma grande vendedora de música digital. E as vendas de música digital ultrapassaram a venda de CDs físicos. A música digital até permitiu que alguns artistas se separassem dos estúdios, dando-lhes um meio de distribuir facilmente seu próprio trabalho, democratizar um pouco o sistema. Essas mudanças também abriram caminho para serviços legítimos de streaming de música que ganham dinheiro com anúncios e assinaturas. p O MP3 também ajudou a mudar como e onde ouvimos nossa música. Podemos gravar um número maior de músicas em CDs graváveis do que seria tradicionalmente armazenado em CDs pré-gravados. E os tocadores modernos nos permitem carregar milhares de músicas conosco (compradas digitalmente ou extraídas de nossas próprias coleções de CD). O MP3 e seus sucessores tornaram portáteis bibliotecas de música inteiras. p Há algum debate sobre se MP3s soam particularmente bem em comparação com outros, codecs com menos perdas, mas apesar dos grandes aumentos na velocidade da Internet e no espaço de armazenamento, MP3 ainda é o formato de música digital mais comum, e mostra poucos sinais de ir embora. Houve inovações subsequentes no MP3, como MP3Pro e MP3 Surround, ambos compatíveis com versões anteriores de MP3 original. As pessoas estão até trabalhando em coisas como incorporar mensagens secretas ou outras informações ocultas em MP3s (MP3Stego, por exemplo). MP3 se tornou a norma para música digital, e até que algo totalmente diferente apareça, pode permanecer assim por um tempo.
