20 Jahre MP3
Das Format, das die Musikindustrie umkrempelte
Diese InnovationInnovation kam nicht aus dem kalifornischen Silicon Valley, sondern aus Mittelfranken: Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) tüftelten seit Anfang der 90er Jahre daran, wie Musik in adäquater Tonqualität über Telefonleitungen übertragen werden könnte. Vor genau 20 Jahren erhielt das Format für digitale Musik seinen Namen. "MP3" lautete die griffige Dateiendung für das Audiokompressionsverfahren mit der komplizierten technischen Bezeichnung ISO Standard IS 11172-3 "MPEG Audio Layer 3". Alles zu Innovation auf CIO.de
Den Wissenschaftlern gelang es damals, Audiodateien so zu komprimieren, dass die digitale Musik deutlich weniger Speicherplatz als zuvor einnahm. Die Entwicklung ermöglichte den Siegeszug des iPod, verbannte in vielen Haushalten die Musikkassette oder CD aus den Regalen und krempelte die Musikindustrie komplett um.
"Es ist doch der Traum jedes Forschers, etwas Nützliches für die Menschheit zu entwickeln", sagt Karlheinz Brandenburg. Der Elektrotechniker und Mathematiker entwickelte unter anderem mit seinen Kollegen Harald Popp und Bernhard Grill das Verfahren zur Kompression von Audiodaten in eine MP3-Datei. "Wir träumten damals vom digitalen Hör-Rundfunk und Millionen von Nutzern. Jetzt sind es viele Milliarden Geräte, die mit dem Format arbeiten, das übersteigt die damaligen Träume noch deutlich."
Nachdem das insgesamt um die acht Entwickler umfassende Fraunhofer-Team den technischen Durchbruch geschafft hatte, war lange Zeit nicht klar, ob sich das Format auch wirklich am Markt durchsetzen wird. "Die Anfangszeiten waren sehr schwierig", sagt Popp. Die Pessimisten fragten, ob es je Geräte geben werde, die eine Musiksammlung im Mini-Format wiedergeben könnten.
- Google Chromecast
Googles Chromecast war zwar nicht der erste Streaming-Stick, hat den Stein aber Anfang 2013 erst so richtig ins Rollen gebracht. Die Ausstattung und Leistungsdaten des 34 g leichten Riegels zum Preis von 35 Euro sind allerdings nicht mehr ganz up to date. Denn über Taktrate des verbauten SoCs Marvell DE3005-A1 ist zwar nichts bekannt, es handelt sich aber nur um einen Single-Core-Prozessor. Vergleichsweise dürftig sind auch der Arbeitsspeicher von 512 MByte und der Flash-Speicher von 2 GByte. Daher müssen sich die Nutzer in der Regel mit einfacher 720p-Auflösung zufrieden geben, obwohl der Riegel eigentlich 1080p-Auflösung unterstützen soll. Die Streaming-Architektur Google Cast holt die Bild- und Tonquelle direkt über WLAN aus dem Internet oder dem lokalen Netzwerk. Zu den unterstützten Apps gehören in Deutschland unter anderem Online-Videotheken wie die von Maxdome, Netflix, Watchever und Sky Snap. - Amazon Fire TV Stick
Die Stick-Variante von Amazon Fire TV ist noch gar nicht so richtig auf den Markt und nur deshalb hier erwähnenswert, weil der Anbieter auf der US-Seite mit dem Produkt auf der Startseite gleich frontal Google Chromecast angreift. Zum Preis von 39 Dollar inklusive Fernbedienung mit integriertem Mikrofon für die Spracherkennung biete der Stick viermal so viel Flash- und zweimal so viel RAM-Speicher als der Chromecast und noch dazu einen leistungsstarken Dual-, statt Single-Core-Proressor, womit sich aus über 200.000 Angeboten auch ohne Probleme Filme und Serien in Full-HD-Qualität streamen ließen. Nur traten bald nach dem US-Launch Mitte November bald Lieferprobleme auf, so dass die Kunden jetzt auf den 6. Januar 2015 vertröstet werden. In Deutschland und anderen europäischen Ländern ist der Stick sogar noch nicht mal angekündigt. - Asus Miracast Dongle
Ursprünglich nur für eigene mobile Geräte wie das Memo Pad entwickelt, unterstützt der Asus Miracast Dongle für rund 64 Euro immerhin auch das Google-Tablet Nexus 7, das von Asus mitentwickelt wurde. Und laut Datenblatt versteht sich der Stick auch mit allen Miracast-zertifizierten Mobilgeräten. Plug-n-Play-fähig, soll die Einrichtung über Windows 8.1 sehr einfach sein, wie manche Amazon-Kunden bestätigen. Der PureVu FHD Media Prozessors+ mit 2 GByte RAM hat wohl keine Probleme, auch Full-HD-Filmmaterial mit 5.1-Surround-Sound zu verarbeiten. Neben Miracast unterstützt der Stick auch DLNA, Intel Widi 3.5 und Wifi Direct. HDMI 1.3 lässt leider keine direkte Übertragung von 3D Video zu, aber das werden die meisten Nutzer zu verschmerzen wissen. Die Stromversorgung wird über USB 2.0 sichergestellt. - iconBIT Toucan Stick 4K und iconBIT Omnicast
Der Toucan Stick 4 K von iconBIT mit Android 4.1 gilt als der leistungsstärkste Streaming-Riegel. Denn er verfügt über einen mit 1,2 GHz getakteten Quad-Core-Prozessor ARM Cortex-A7, 2 GByte Arbeitsspeicher und 8 GByte Datenspeicher sowie HDMI 4.1, womit auch 4K-Auflösungen und datenintensive 3D-Spielen kein Problem für ihn sein sollen. Die ausklappbare Antenne soll für einen besseren WLAN-Empfang sorgen. Über microSD lässt sich der Speicher erweitern. Bluetooth-fähig ist der Stick zum Preis von rund 105 Euro auch, um so externe Peripherie wie etwa eine Bluetooth-Tastatur anzubinden. Erwähnenswert ist auch der kleinere Bruder Toucan Stick 3D Pro mit 1 GB Arbeitsspeicher und 4 GByte Flash-Speicher sowie einem 1-GHz-Dual-Core-Prozessor für rund 72 Euro. Auch dieser lässt über microSD eine Speichererweiterung um 32 GByte zu. Erwähnt werden sollte auch noch der iconBIT Omnicast mit ausklappbarer WLAN-Antenne und vier verschiedenen Betriebsmodi: Steuerung über die EZCast-App für Android und iOS für eine Reihe von Anwendungen, DLNA-Streaming, direktes Streaming von iOS-Geräten mit Apple Airplay und Miracast für entsprechende Android-Geräte. Mit rund 30 Euro ist der Omnicast einer der günstigsten Streaming-Sticks am Markt. - Rikomagic MK 802 IIIS Android 4.1 mini PC
Rikomagic hat zum Teil im Bundle mit Bluetooth-Tastaturen eine Reihe von Android-basierten sogenannten Mini-PCs als Mediaplayer im Programm. Viel Leistung und Ausstattung zum vergleichsweise günstigen Preis von rund 65 Euro bietet der Rikomagic MK 802 IIIS mit Android 4.1, 1,6 GHz schnellem Dual-Core-Prozessor sowie Quad-Core-3D-Grafikprozessor, 1 GByte Arbeitsspeicher und 8 GB Datenspeicher, davon allerdings 2 GB vom System bereits belegt. Aber der Kartenleser nimmt microSD-Karten mit bis zu 32 GByte auf. Hinzu kommen Bluetooth 1.0 bis 3.0 und drei USB-2.0-Anschlüsse. Zum großzügigen Lieferumfang gehören zwar ein Netzteil, USB-Netzkabel und eine HDMI-Verlängerung, aber gesteuert werden muss der Stick über eine schnurgebundene oder schnurlose Tastatur beziehungsweise Maus. Aber das ist bei der sonstigen Ausstattung zu dem günstigen Preis allemal verzeihlich. - EZCast M2
Viele HDMI- oder Miracast-Dongle kommen mit der ezCast-App von Actions Microelectronics. Diese bietet Unterstützung für alle gängigen Betriebssysteme inklusive Android, iOS und Windows Phone. Unter Angabe verschiedener Bezugsquellen einschließlich ezCast selbst findet sich bei Amazon und Co. eine Reihe auffällig gleich oder ähnlich aussehender HDMI-Dongle, so auch der ezCast M2. Dieser besticht zum günstigen Preis von rund 25 Euro (wie die Software) durch die Kompatibilität mit verschiedenen Betriebssystemen und durch Unterstützung von Airplay-, Miracast- und DLNA-Streaming mit bis zu 1080p- beziehungsweise Full-HD-Auflösung. Im Lieferumfang des ezCast-Angebots bei Amazon sind je nach Bezugsquelle eine HDMI-Verlängerung und ein USB-Netzkabel im Lieferumfang enthalten. Die Leistungsdaten scheinen mit je 128 MByte RAM- und Datenspeicher sowie mit der Taktrate von maximal 1 GHz eher dünn zu sein. - EZCast und EZCast Pro – die Apps und ein neuer Stick
Die ezCast-App unterstützt alle gängigen Betriebssystemen zum Streamen verschiedener Media-Quellen sowie das Spiegeln, zum Beispiel auch über Miracast. Das neue EZCast Pro, das von dem Hersteller zusammen mit Stick für knapp 70 Dollar angeboten wird, unterstützt sogar Split-Screen aus vier verschiedenen Quellen mit Host Control. Außerdem bietet der neue Stick die Möglichkeit, für die Stromversorgung von USB aus MHL (Mobile High-Definition Link) umzuschalten. Es handelt sich dabei um eine neuartige Schnittstelle, mit der sich vom Mobilgerät nicht nur Audio- und Videodaten in hoher Auflösung übertragen lassen, sondern die gleichzeitig auch Ladestrom an das betreffende Smartphone oder Tablet sendet. Somit ist MHL eine gute Alternative zu HDMI. Allerdings gibt es noch nicht so viele Fernseher oder Beamer, die eine MHL-Schnittstelle bieten. - Bestbeans Beans Cast V.2
Ein vielseitig einsetzbarer Stick mit EZCast als Steuer-Software ist der Beans Cast V.2 von Bestbeans, einer noch sehr jungen Firma aus Castrop Rauxel, die den Vorgänger gerade erst vor einem Jahr auf den Markt gebracht hat. Der HDMI-Stick zum aktuellen Preis von ab etwa 44 Euro besticht dadurch, dass er plattformunabhängig nicht nur Windows, Mac, Android und iOS unterstützt, sondern auch Spiegeln mit Miracast, Media Sharing mit DLNA und DLNA-Streaming natürlich. Mit WiFi beziehungsweise WLAN im dualen n-Standard ist die Übertragung von Full-HD-Video mit 5.1 Sound kein Problem. Geht man auf das EZCast-Hauptmenü und klickt zum Beispiel auf Cloud Video finden sich eine Reihe von frei zugänglichen Videotheken, allen voran natürlich Youtube. Eine HDMI-Verlängerung wäre angebracht, weil der Stick recht groß ist und an Fernsehern mit versenktem HDMI-Eingang nicht hält. Angaben zu Spezifikationen finden sich leider kaum. - Captiva Easy Smart TV Multimedia Stick
Einer der Streaming-Sticks für Android mit der besten Kundenbewertung bei Amazon ist der Captiva Easy Smart TV Multimedia Stick (siehe Bild). Dabei scheinen die 512 MByte Arbeitsspeicher, der 1-GHz-Dual-Core-Prozessor und die 4 GByte Datenspeicher eher durchschnittlich bis enttäuschend zu sein. Über einen eigenen Kartenleser verfügt er auch nicht, aber über einen aktiven USB-Hub soll es kein Problem sein, USB-Speicherriegel oder 2,5-Zoll-Festplatten einzubinden. Zur Steuerung eignet sich eine Funktastatur wie die K 400 von Logitech. Unterstützt wird lediglich DLNA-Streaming über WLAN. Derweil gibt es mit der Pro-Version einen leistungsstärkeren Nachfolger mit 1 GByte RAM, 8 GByte Flash und einem integrierten Leser für microSD-Karten mit bis zu 32 GB Speicherkapazität, worüber sich auch externe Anwendungen abspielen lassen. - Haier DMA6000 Android Smart TV Dongle
Vom Kühlschrankbauer für Liebherr, von dessen zweiter Silbe der Name stammt, zum Elektronik-Allround-Anbieter hat Haier neben Fernsehern auch diesen DMA6000 genannten Smart TV Dongle für Android im Programm. Dieser wartet mit dem leistungsstarken Dual-Core-Prozessor ARM-Cortex-A9 mit 1,6 GHz, 1 GByte RAM und 4 GByte Datenspeicher sowie mit einem Kartenleser für microSD-Karten mit bis zu 32 GB auf. Über den zweiten USB-Port lässt sich eine Maus oder Tastatur anschließen. Mit fast 100 Euro ist der Stick allerdings nicht gerade günstig. - Point of View HDMI SmartTV Dongle
Ein sehr interessantes Bundle stellt der HDMI-Dongle von Point of View mit Mini-Funktastatur für Andoid zum Preis von unter 90 Euro dar. Verbaut ist ein zweikerniger ARM Cortex-A8 mit 1,6 GHz, ein Quad-Core-Grafikprozessor, 1 GByte Arbeitsspeicher und 4 GByte Datenspeicher. Hinzu kommen ein integrierter Kartenleser für microSD bis 32 GB, Bluetooth-Unterstützung und eben die mitgelieferte Mini-Funktastatur. Die Leistungsdaten reichen aus, um Videos in Full-HD-Qualität zu übertragen.
Nach ursprünglichen Plänen war die Encoder-Software, die Musikstücke ins MP3-Format wandelte, vor allem für die Musikindustrie gedacht und sollte teuer sein. Doch 1997 kaufte ein australischer Student ein solches Programm, durchschaute den Mechanismus dahinter und stellte den Encoder für alle frei verfügbar ins Netz. "Er hat unser Geschäftsmodell weggegeben", beschwerte sich Brandenburg in einem Interview mit dem US-Rundfunksender NPR 2011. Fortan konnte jeder CDs in handliche MP3-Dateien umwandeln, die auch für damals noch langsame Internet-Verbindungen nicht zu groß waren.
1998 tauchten die ersten MP3-Player in den Läden auf. Allerdings erst als Apple-Chef Steve Jobs im Herbst 2001 den ersten iPod präsentierte, begann der richtige Siegeszug der MP3-Abspielgeräte. Mittlerweile übernimmt meist das Smartphone auch die Aufgabe eines MP3-Players.
Das MP3-Format veränderte damals das Leben der Musikfreunde: Sie konnten ihre Lieblingssongs einfacher denn je unterwegs hören. Keine CD-Hüllen mehr, die man neben dem Discman noch ins Handgepäck stopfen musste. Ganz einfach konnte jeder sich seine Lieblingslieder von einem Album in eine Playlist sammeln.
Weil sich diese revolutionäre Entwicklung nicht auf Musikplayer beschränkte, sondern auch das Musikhören im Internet möglich machte, wurde Karlheinz Brandenburg als Miterfinder des MP3-Standards im vergangenen Jahr in die "Internet Hall of Fame" aufgenommen. Dank MP3 war es leichter geworden, Musik zu versenden und zu kopieren. Diese Entwicklung wurde auch missbraucht: 1999 ging die Musiktauschbörse Napster online, zwei Jahre später wurden dort Monat für Monat rund zwei Milliarden Songs (meist illegal) getauscht.
Der MP3 hängt auch aus anderen Gründen ein schlechter Ruf nach: Das Format habe die Klangqualität der Musik verschlechtert, heißt es. Das Kompressionsverfahren funktioniert nämlich nicht verlustfrei, das heißt, es gehen Teile des Klangspektrums verloren - der Frequenzbereich in einem Song wird zusammengeschrumpft. Die Wissenschaftler machten sich dafür die Eigenschaften des menschlichen Gehörs zunutze: MP3 stellt nur die Teile der Musik besonders genau dar, die für den Menschen auch gut hörbar sind. Wird etwa eine Flöte von einer Trompete übertönt, wird das Musiksignal der Flöte nach der Kompression abweichend dargestellt. Alle verzichtbaren Töne werden also gefiltert - und so Daten gespart.
Über die Frage, wie stark die Audioqualität unter der Kompression zu leiden hat, können sich Audiophile die Köpfe heißreden. Für viele Hörer dürften die Einbußen häufig kaum wahrnehmbar sein, insbesondere wenn höhere Datenraten bei der Umwandlung der Musik verwendet werden. Die Klangqualität hängt aber auch von anderen Faktoren ab, etwa den verwendeten Verstärkern, Lautsprechern oder Kopfhörern.
Die aktuelle Entwicklung der Audio-Kompression hat die Ära der MP3-Player schon hinter sich gelassen. Zum Musikhören unterwegs braucht man heute nicht mehr unbedingt viel Speicherplatz, sondern Bandbreite fürs Streaming. Auch hier spielt die Erfindung aus Erlangen ein maßgebliche Rolle: "MP3 steht ja nicht nur für Musik auf dem PC", sagt Grill. Vielmehr sei MP3 der Standard für Musik überall. "Auch heute sind vermutlich Zehntausende Streamingdienste mit MP3 aktiv." Die meisten anderen verwendeten das Nachfolgeformat AAC, das ebenfalls von Grill und Kollegen entwickelt wurde.
Weil in Zukunft immer mehr Bandbreite zur Verfügung stehen wird, fragen Experten schon jetzt, wann MP3 durch verlustfreie Formate verdrängt wird. Immerhin können Musikfreunde darauf vertrauen, dass ihre in MP3 codierten Songs nicht obsolet werden. MP3-Miterfinder Grill prophezeit: Auch in 100 Jahren werde man die Dateien von heute noch immer abspielen können. (dpa/tc)