Această pagină sau secțiune necesită o verificare. De verificat: corectitudinea informațiilor introduse la 6 și 7 ianuarie 2011Ștergeți eticheta numai după rezolvarea problemelor.
MP3 (MPEG-1/2 Layer 3) este un formataudiomultimedia, având la bază comprimareasunetului cu ajutorul metodei decomprimare a datelor cu pierdere, numite în engleză „lossyMPEG compression” (datele care nu pot fi auzite în mod normal nu sunt incluse înfișier). Dezvoltat de Institutul Fraunhofer dinGermania, MP3 a fost a treia reușită a acestuia, dupăMPEG Audio (folosit pentru casetele digitalePhilips DCC) șiMPEG Layer 2 (utilizat la sonorulVideo). Un fișier MP3 este de aproape zece ori mai mic decât fișierul audio original, dar sunetul este de aproape aceeași calitate ca și peCD. Fișierele MP3 au devenit cel mai popular mijloc de stocare a fișierelor cu muzică atât pecalculatoare, cât și pedispozitivele portabile.
Încă din 1987, institutul lol[Fraunhofer] din Germania a început să lucreze la un proiect destinat compresiei audio cu metoda descrisă mai sus, bazat pe tehnicaperceptual coding. Este vorba de unalgoritm care exploatează slăbiciunile urechii umane, oferind un sunet cât mai apropiat de cel original.
În 1894, fizicianul americanAlfred M. Mayer a raportat faptul că un ton poate fi redat inaudibil de un alt ton cu frecvență mai mică. În 1959 Richard Ehmer a descris un set complet de curbe auditive în ceea ce privește acest fenomen. Între 1967 și 1974,Eberhard Zwicker a lucrat în domeniile reglării și mascării benzilor critice de frecvență și care la rândul său s-a bazat pe cercetările fundamentale din zonă de laHarvey Fletcher și colaboratorii săi de laBell Labs.
FormatulMPEG AudioMPA ( mpeg audio ) este prima reușită a institutului si a fost folosit doar pentru casetele digitale Philips DCC (Digital Compact Casette, un competitor al lui MiniDisc-urilor Sony) între anii 1992 și 1996. Urmașul său,MPEG Layer 2 (MP2), a fost utilizat pentru sonorulVideo CD-urilor și a altor dispozitive multimedia, fiind relativ răspândit și astăzi în domeniul video. A treia versiune a standardului, MPEG Audio Layer 3, are avantajul unei calități audio ridicate, ce i-a adus o popularitate foarte mare. Odată cu răspândirea Internet-ului și implicit a rețelelor de partajat resurse tip "P2P" ( o retea de partajat resurse tip 'peer to peer' permite accesarea concomitenta de fisiere intre mai multi utilizatori ), fenomenul MP3 a luat amploare, devenind un mijloc ilegal de transfer și stocare a muzicii ilegal ( vezi cazulMetallica-Napster ).
Perceptual coding este o tehnică ce permite eliminarea cu o acuratețe destul de mare a sunetelor pe care urechea noastră nu le poate distinge, bazându-se pe unmodel psihoacustic, adică modul în care urechea umană percepe undele sonore. În principiu, se caută crearea unui astfel de model care să ducă la înmagazinarea sunetului folosind cât mai puțini biți; nu se exclude posibilitatea unui sunet total diferit din punct de vedere matematic (eșantioane cu valori depărtate de original) în condițiile în care urechea umană nu observă nici o diferență.
Scăderea calității sunetului este datorată apariției de „goluri” în cazul frecvențelor înalte, ducând la apariția a două fenomene nedorite:dedublarea semnalelor șiringing-ul. Pentru a evita acest lucru, aceste frecvențe sunt pur și simplu eliminate din pasajul muzical, sunetul rezultat fiind „închis”, foarte asemănător cu cazuldownsampling-ului. Cu alte cuvinte,downsampling-ul elimină prin natura sa frecvențele înalte, pe când la compresia MP3 această eliminare este necesară pentru păstrarea calității sunetului în limite decente. În plus, chiar dacă aliasing-ul nu este supărător într-un caz particular, frecvențele joase și medii sunt cele mai evidente într-un pasaj muzical, deci avem un motiv în plus pentru a nu ocupa relativ inutil biții (și așa puțini) cu frecvențele înalte.
Tehnic vorbind, este vorba de o combinație dintre doi algoritmi:subband șitransform. În cazul unuicodec de tip subband, informația audio este separată în funcție de frecvențe, segmentele fiind procesate independent, folosindu-se o acuratețe variabilă, potrivită modului de percepție al urechii. Pentru reținerea unui sunet de calitate este însă necesar un bitrate mare. Pentru un codec de tip transform, sunetul suferă o transformare cosinus (MDCT = Modified Discrete Cosine Transform). Această combinație mai mult sau mai puțin fericită duce la inferioritatea lui MP3 în fața multor alte formate subband, precumMPEG Audio șiMPEG Layer 2, dar numai labitrate-uri mari, adică exact în situațiile în care urechea umană nu (prea) mai face diferența. MP3 moștenește de la ambii algoritmi punctele slabe: calitatea slabă labitrate-uri foarte mici, sub 128 kbps - de lasubband, și imposibilitatea atingerii unei calități foarte bune la bitrate-uri mari - de latransform (materializată în problemapre-echo). El nu este altceva decât un compromis de calitate creat pentru necesitățile anilor '90.
LAME (Lame Ain't an MP3 Encoder), un encoder open-source, este pentru momentencoder-ul ce oferă calitate maximă în cazul comprimării sunetului folosind algoritmul MP3.
Începuturile luiLAME datează din 1998, când un anume Mike Cheng a modificat surselele standard de codare MP3, primele versiuni deLAME fiind simple patch-uri aplicate codului original. Cu timpul,LAME a fost îmbunătățit de numeroși programatori, codul fiind rescris și adăugându-i-se facilități deosebite, precum tehnicaVBR.În anul 2000 a depășit din punct de vedere al calității concurentul direct sub acest aspect codarea FhG, în diversele sale variante comerciale[necesită citare].
Setările recomandate constau în folosirea unorpreset-uri, care conferă o configurație optimă a parametrilor, determinând obținerea calității maxime la un anumitbitrate. Acestepreset-uri sunt--alt-preset standard,--alt-preset extreme și--alt-preset insane, ele generând unbitrate de aproximativ 192, 256 și respectiv exact 320 kbps. În general, nu este folosită direct aplicațiaLame, ci se apelează lafrontend-uri, ce au rolul de a ușura operația de comprimare și care deseori sunt însoțite de o funcție deripping a pieselor muzicale de peCD-urile audio.