Mp3, Wav, Ogg Vorbis, WMA en FLAC: wat zijn de verschillen?

MP3, Wav, WMA zijn zo maar enkele voorbeelden van de vele digitale audio formaten die er tegenwoordig bestaan. In dit digitale tijdperk kom je digitale audio overal tegen. Maar waarom bestaan er zoveel verschillende varianten en wat zijn de verschillen ertussen. Is het ene formaat beter dan het andere en waarom precies?

Beginnen bij het begin: het .wav-formaat

Het .wav bestandstype is een goed variant om mee te beginnen. Niet alleen omdat het al een tijd bestaat, maar ook omdat het in de basis een erg eenvoudig audioformaat is. Audio die in wave wordt opgeslagen is niet gecomprimeerd. Je kunt vrij eenvoudig een wave bestand maken van een nummer op een audio CD. De data wordt dan 1:1 overgezet. Een minuut muziek neemt ongeveer 10 Megabyte ruimte in beslag. Dit is onafhankelijk van de daadwerkelijke audio-inhoud. Of je nu een minuut pure stilte hebt of een complex stuk muziek, de gebruikte ruimte blijft hetzelfde.

Variatie in de kwaliteit en bestandsgrootte

Je kunt binnen het wave formaat wel voor verschillende kwaliteiten kiezen. In de eerste plaats stereo of mono. Een stereo opname zal simpelweg tweemaal zo groot zijn als een mono opname. Bij een stereo opname wordt er voor beide kanalen (oren) een volledig eigen signaal opgeslagen. Daarnaast kun je ook nog variëren met het aantal bits per sample en het aantal samples per seconde. Door dit lager of hoger te maken, verhoog je in feite de resolutie van de audio data.

Het heeft echter zelden zin om voor meer dan 16 bits per sample bij een frequentie van 44100 samples per seconde (44,1 kHz) te kiezen. Dat is namelijk de kwaliteit van de muziek op een audio cd. Een hogere kwaliteit kiezen biedt geen toegevoegde waarde, maar zal alleen je bestanden onnodig groter maken. Andersom zal een lagere kwaliteit in een kleiner bestand resulteren. Dit verlies in kwaliteit is meestal duidelijk hoorbaar. Verlaag je het aantal bits van 16 naar 8, dan zal het bestand in grootte halveren. Hetzelfde geldt voor een samplefrequentie van 22050 Hz in plaats van de 44100 Hz.

Het nut van het wave formaat

Het wave formaat wordt niet veel gebruikt om gewoon muziek mee te luisteren. Daarvoor zijn andere audioformaten meer geschikt. Toch heeft wave nog steeds een toepassing. Doe je bijvoorbeeld aan audiobewerking, dan is wave een erg nuttig formaat. Praktisch iedere geluidseditor ondersteunt dit formaat. Daarbij is het een erg eenvoudig audioformaat, waardoor bewerken van wave-bestanden ook snel te doen is. Een groot voordeel voor audio experts en geluidstechnici. Daarnaast kun je er ook voor kiezen om het wave formaat te gebruiken om je CD's te backuppen. Er zijn andere betere mogelijkheden om dat te doen, maar met wave kan je dit ook snel, eenvoudig en zonder kwaliteitsverlies doen.

De bekendste van allemaal: het .mp3 formaat

Mp3 is een begrip. De naam mp3 wordt tegenwoordig vaak in bredere zin gebruikt, dan eigenlijk correct is. Veel mensen praten tegenwoordig over mp3 spelers, het afspelen van een mp3'tje en dergelijke terwijl in de praktijk het misschien niet eens mp3-bestanden zijn. Begrijpelijk want mp3 heeft een behoorlijke revolutie ontketend in de muziekwereld. Het is in feite de eerste grote stap geweest in de overstap naar digitale muziek via computer en het internet.

Mp3 is groot geworden dankzij de hoge compressiefactor die het mogelijk maakte. Ineens was het mogelijk om tien uur muziek op een enkele cd-rom te bewaren. En ook het downloaden van muziek was dankzij mp3 ineens goed te doen. Daarnaast biedt het extra mogelijkheden zoals informatie in het bestand opslaan zoals de artiest, tracknaam, albumnaam, jaartal en dergelijke. Het eerste populaire programma om muziek mee af te spelen was Winamp. Een handig, efficiënt en eenvoudig programma, waardoor mp3 in korte tijd enorm populair is geworden.

Toch kleven er ook nadelen aan mp3. Het grootste bezwaar dat genoemd wordt is de kwaliteit die hoorbaar slechter zou zijn dan bijvoorbeeld een CD. De kritiek is begrijpelijk en op zich terecht. Bij het maken van een Mp3 wordt er allerlei geluidsinformatie weggelaten, omdat dit van ondergeschikt belang zou zijn. Of zelfs überhaupt niet hoorbaar. In hoeverre de kwaliteit echt onder de maat is hangt van een aantal factoren af. In de eerste plaats zijn dat de instellingen die gebruikt worden. Vooral in de begintijd werden mo3's vooral gemaakt op basis van 128 kilobit/seconde. Dat is een behoorlijk compressiefactor waardoor je bepaalde details kwijt raakt. Tegenwoordig zie je daarom vaak 192, 256 of zelfs 320 kilobit/seconde gebruikt worden.

In de tweede plaats is ook het gebruikte programma om de mp3's te maken een belangrijke factor. Dit wordt ook wel de encoding software genoemd. In zo'n programma is het mp3 algoritme geïmplementeerd, maar niet iedereen heeft dat even goed gedaan. Vooral in de beginperiode waren er veel programma's niet ondermaatse mp3's aanmaakten. Tegenwoordig is dat gelukkig veel beter. En vooral met de hogere bitrates (256 of 320 kilobit/seconde) is de kwaliteit van mp3 behoorlijk goed.

Ook Microsoft doet mee: het .WMA-formaat

WMA staat voor Windows Media Audio. En aan die naam kun je eigenlijk al zien dat het hier om een formaat van Microsoft gaat. Dat is ook meteen het grootste nadeel van het formaat. Het is namelijk niet gratis en een gesloten formaat. Dat betekent dat afspelen niet op ieder besturingssysteem of mp3 speler mogelijk is. Omdat Microsoft zo'n grote speler is en het formaat redelijk gepushed is, kom je het toch veel tegen. In veel opzichten is het vergelijkbaar met mp3. WMA bestanden zijn veelal kleiner, maar dat verschil is niet groot.

Wat het meest opvalt aan WMA is de ondersteuning van DRM. DRM staat voor Digital Rights Management. Met deze techniek is het mogelijk de bestanden tegen kopiëren te beveiligen. Dit heeft al vaak tot discussie geleid. En daarbij tot vele problemen en frustratie bij gebruikers. Het probleem ermee is dat de mensen die niet willen betalen, bijna altijd wel een manier vinden om de beveiligingen te omzeilen. En de mensen die juist betalen, hebben last van de beveiliging, wanneer ze de bestanden op meerdere apparaten of computers willen afspelen. Voor de gewone gebruiker heeft WMA eigenlijk geen echte voordelen ten opzichte van mp3.

Gratis en kwalitatief uitstekend: het .ogg-formaat

Ogg Vorbis kun je ook vergelijken met mp3. Het grote verschil is niet technisch van aard. In tegenstelling tot mp3 en WMA is Ogg Vorbis niet beschermd door patenten. Het was juist de doelstelling van de makers (de Xiph.Org foundation) dat het een volledig vrij formaat zou worden. Het project is al in 1993 gestart en is een zogenaamd opensource project. Dat betekent dat de source code voor een ieder in te zien is en dat in principe iedereen kan meehelpen het formaat te ontwikkelen. Het grote voordeel daarvan is dat er een erg sterk algoritme ontstaan is. Ogg Vorbis staat om die reden bekend als superieur aan mp3 als het gaat om de verhouding tussen kwaliteit en bestandsgrootte.

Maar de grootste reden van het succes van Ogg Vorbis is het feit dat er van licenties of commerciële aspecten geen sprake is. Zowel bij mp3 als WMA is dat anders. Daardoor is Ogg Vorbis populair bij bijvoorbeeld spelontwikkelaars, maar wordt het ook toegepast in webm of webvideo, technieken om media op websites te gebruiken. In die zin past het formaat erg goed in de vrije en opensource cultuur van veel technologie die je op internet tegenkomt.

De maximale geluidskwaliteit met het .FLAC-formaat

Ook het FLAC formaat is ontwikkeld onder de vlag van de Xiph.Org foundation, net als het Ogg Vorbis audioformaat. Het FLAC formaat verschilt echter op één punt van de meeste andere digitale audioformaten. Dat zie je in de naam terug komen. FLAC staat namelijk voor Free Lossless Audio Codec. De term lossless is waar het ons om gaat. Er gaat namelijk geen enkele informatie verloren bij een conversie naar een FLAC-bestand. De data wordt wel zo goed mogelijk gecomprimeerd, maar je kunt het FLAC bestand op een later moment weer volledig terug converteren naar het origineel. Bijvoorbeeld in het eerder genoemde wave formaat.

Het is spreekt vanzelf dat FLAC bestanden niet zo klein zijn als een mp3, WMA of Ogg bestand. De compressiefactor is ongeveer 40 tot 505 procent. In termen van ruimte moet je dat vergelijken met het wave formaat. Een uur muziek is ongeveer 600 megabyte aan data. In FLAC kun je rekenen op ongeveer de helft. De exacte winst in ruimte is echter wel sterk afhankelijk van de muziek die omgezet wordt. Het algoritme zal de muziekdata analyseren en zoveel mogelijk dubbele zaken slim opslaan. Hoe complexer en gevarieerder de muziek, hoe meer ruimte er nodig zal zijn om alles op te slaan zonder iets kwijt te raken.

FLAC is vooral ideaal voor mensen die geen enkel compromis willen sluiten als het om de geluidskwaliteit gaat. Ook al betekent het veel meer ruimte. Om die reden is het formaat ook een goede kandidaat om backups van CD's te maken. Je weet dan zeker dat je altijd weer een CD kunt branden met daarop exact dezelfde informatie als op het origineel. Maar ook wanneer je een audio installatie hebt met hoogwaardige componenten kan FLAC een uitstekend formaat zijn om muziek mee af te spelen. Een bijkomend voordeel van FLAC is dat het relatief gemakkelijk te decoderen is. Dat wil zeggen, een computer hoeft niet enorm zware bewerkingen uit te voeren om de muziek af te spelen.

Conclusie

Naast de genoemde audioformaten zijn er nog veel meer te vinden. Een groot deel kom je haast nooit tegen of alleen in heel specifieke situaties. De hier genoemde formaten zijn het bekendst en terecht. Zelf zal je bijna nooit een ander formaat nodig hebben. Voor je eigen muziek kies je meestal mp3 of Ogg Vorbis. Bij voorkeur met een relatief hoge bitrate. Wil je de maximale kwaliteit dan is FLAC de beste keuze. Een FLAC bestand kun je altijd weer eenvoudig omzetten naar een .wav bestand, mocht je ooit eens aan audio bewerking willen doen.

Lees verder

• Van CD naar MP3: allemaal voordelen of zijn er ook nadelen?
• Cd omzetten naar MP3 met winLAME: snel, eenvoudig en gratis!
• FLAC: Eenvoudig CD's met maximale kwaliteit digitaliseren!