ID.nl logo
Huis

Alles over audio-codecs: Ogg Vorbis vs MP3

Muziek wordt vaak gecomprimeerd om opslagruimte te beperken of om zonder al te veel kwaliteitsverlies op lagere bandbreedte te kunnen streamen. Hiervoor zijn verschillende audio-codecs ontwikkeld, met mp3 als een van de oudste en bekendste. Efficiënte opvolgers staan al klaar, zoals Ogg Vorbis, dat door Spotify wordt ingezet, en het verliesvrije flac. Hoe verhouden deze audio-codecs zich tot elkaar?

De bekendste vorm van audiocompressie is mp3 van Fraunhofer IIS. De audio-codec werd in de loop van de jaren negentig populair op internet en lange tijd beschermd door patenten. Het ontbreken van een patentvrije methode voor audiocompressie was de belangrijkste reden voor de ontwikkeling van Ogg Vorbis.

Daarbij is Ogg het containerformaat dat ook andere multimedia kan omvatten, en Vorbis de eigenlijke audio-codec. Het formaat wordt onderhouden door de Xiph.Org Foundation. Het is veel ‘jonger’ dan mp3 en werkt efficiënter. Er is met Opus inmiddels ook een veelgeprezen opvolger.

Digitale muziek is vrijwel altijd gecomprimeerd omdat het origineel voor veel toepassingen te groot is én omdat er gemakkelijk veel winst mee kan worden geboekt. Nemen we de cd als uitgangspunt, dan is een perfecte kopie (bijvoorbeeld met een programma als Exact Audio Copy) ongeveer 700 MB groot. Comprimeren kan zonder enig kwaliteitsverlies met een ‘lossless’ audio-codec zoals flac (Free Lossless Audio Codec), vergelijkbaar met het ‘zippen’ van bestanden. Dat brengt de omvang met zo’n 30 tot 50 procent terug.

Vaker wordt een ‘lossy’ audio-codec zoals mp3, aac, Ogg Vorbis of Opus gebruikt. Er is dan – afhankelijk van de kwaliteitsinstelling – wel een beetje kwaliteitsverlies, maar er is ook veel minder opslagruimte nodig én minder bandbreedte voor het streamen. Het wordt al snel een factor tien kleiner.

Frequenties

Even terug naar de basis van de cd. Er is, berekend op wat het menselijk oor kan horen, gekozen om met een frequentie van 44,1 kHz samples van 16 bit te nemen. Deze digitale voorstelling van het analoge signaal heet ook wel pulscodemodulatie (pcm). Zonder compressie vraagt een minuut zo’n 10 MB met voor streamen een bitrate van 1.400 kbit/s. Met compressie kan dit worden teruggebracht tot bijvoorbeeld 128 kbit/s en, bij een efficiënte audio-codec, meer dan acceptabel klinken.

Bij het moderne hi-res audio zijn die getallen overigens heel anders. Meestal wordt dan een bit-diepte van 24 bit genomen en samplefrequentie van 96 kHz of zelfs 192 kHz. Bij 96 kHz is per minuut al 35 MB ruimte nodig of 4.600 kbit/s en bij 192 kHz zelfs 9.200 kbit/s. Dat kan met audiocompressie uiteraard wel omlaag, maar het is bij hi-res audio juist gebruikelijk om dat niet te doen en een lossless audio-codec als flac te gebruiken.

©PXimport

Is hi-res audio zinvol of dure schijfvulling? Zuiver theoretisch is het overvloedig. Het dynamisch bereik – de marge tussen de stilste en luidste piek – is bij cd-kwaliteit (16 bit) al 96 dB en zelfs dat wordt zelden benut door te luid ‘afmixen’. De samplefrequentie bepaalt het frequentiebereik en hoeft ook niet hoger, omdat cd-kwaliteit het hele spectrum van 20 Hz tot 20 kHz al afvangt. Meer kan het menselijk oor niet waarnemen en kunnen ook de beste luidsprekers niet (zuiver) weergeven.

Weliswaar wordt hi-res audio vaak wel als beter ervaren, maar dat komt dan door bijvoorbeeld een betere productiekwaliteit. De oprichter van Ogg Vorbis, Christopher Montgomery (roepnaam Monty), haalt hi-res audio in een uitgebreide blog onderuit en stelt zelfs dat het vervelende neveneffecten in het geluid kan hebben. Er zijn uiteraard verschillende meningen.

Bitrates

De bitrate die voor ‘cd-kwaliteit’ nodig is, verschilt sterk per audio-codec. Bij mp3 ga je al snel naar 320 kbit/s, terwijl bij modernere audio-codecs als aac en Ogg Vorbis 192 of 256 kbit/s al kan volstaan. Dat komt omdat audio-codecs steeds worden verbeterd en dus efficiënter zijn; daar werken al decennialang honderden wetenschappers aan. De achterliggende algoritmen zijn zeer complex.

De basis is psycho-akoestiek, de wetenschap hoe hersenen geluiden begrijpen. Er worden bijvoorbeeld hoge frequenties weggehaald die we toch niet waarnemen; bij mp3 wordt zelfs weinig boven de 16 kHz bewaard. Dat geldt ook voor snelle overgangen of een zacht geluid dat vrijwel tegelijk met een hard geluid optreedt. Verder wordt gezocht naar herhalende patronen, zoals stiltes. Door de complexiteit zijn patenten en licenties vrij gangbaar voor audio-codecs.

Bij Ogg Vorbis kan in theorie wel een constante bitrate worden gekozen, maar dat is niet gebruikelijk en wordt ook ontmoedigt. Doorgaans wordt juist voor een constante kwaliteit gekozen. Hierbij zijn er elf kwaliteitsniveaus, variërend van -1 tot 10. De bitrate is niet constant en hangt onder meer af van de complexiteit van de muziek. Bij benadering komt niveau 0 ongeveer overeen met 64 kbit/s, niveau 5 met ongeveer 160 kbit/s en niveau 10 levert omstreeks 500 kbit/s. Het niveau 5 benadert cd-kwaliteit, bij niveau 6 is het verschil met een originele cd al vrijwel niet meer hoorbaar.

©PXimport

Voordelen en nadelen van Ogg Vorbis

Heel nuttig is dat in Ogg Vorbis ook tags worden ondersteund, vergelijkbaar met id3-tags bij mp3, maar nog flexibeler. Ook kan een bestand niet alleen een linker- en rechterkanaal dragen voor stereogeluid, maar tot 255 aparte kanalen – handig voor surround-geluid of meerdere taalsporen. Bovendien werkt Ogg Vorbis met samplefrequenties van 8 kHz tot maar liefst 192 kHz.

In potentie ondersteunt de audio-codec ook het zogenaamde ‘bitrate peeling’, waarmee een reeds gecomprimeerd audiobestand kan worden geconverteerd naar (of gestreamd op) een lagere kwaliteit. Het heeft dan dezelfde kwaliteit als wanneer het direct in die kwaliteit zou worden gecomprimeerd.

Ondanks de vele voordelen, zoals het ontbreken van patenten en licentiekosten, een goed gedocumenteerd bestandsformaat er opensource-bibliotheken, lijkt het niet zo gangbaar als bijvoorbeeld mp3 en aac. Toch wordt het ongemerkt vaak gebruikt. Bijvoorbeeld in games voor audio of chat, door Spotify voor haar streamingdienst en door TomTom voor spraakcommando’s.

Een nadeel is de matige ondersteuning in software en hardware. Daarom is in de podcastwereld mp3 nog steeds het meest gebruikt, met aac als beoogde opvolger. Het zou zelfs kunnen dat mp3, nu de patenten zijn verlopen (de laatste in april 2017), weer terrein gaat winnen, al heeft de Xiph.Org Foundation met het zeer efficiënte Opus vermoedelijk wel weer een sterke troef in handen.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 betaalbare digitale waterpassen met laser
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 betaalbare digitale waterpassen met laser

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we daarom binnen een bepaald thema naar zulke deals. Deze zomer klussen? Goed gereedschap is dan onontbeerlijk. Ee digitale waterpas bijvoorbeeld, ook wel kruislijnlaser genoemd. Dankzij een duidelijke lijn van laserlicht kun je alles mooi waterpas ophangen, zetten of plaatsen.

Een digitale waterpas met laser, ook wel kruislijnlaser genoemd, helpt je om alles perfect recht of waterpas te krijgen, bijvoorbeeld bij het ophangen van een schilderij, het plaatsen van een plank of het tegelen van een muur. De ingebouwde laser projecteert een strakke lijn op de muur, zodat je grotere afstanden gemakkelijk kunt uitlijnen zonder steeds opnieuw te hoeven meten. Handig bij het klussen, verbouwen of inrichten van je huis! Wij vonden vijf betaalbare kruislijnlasers.

Kapro Prolaser 862GS

Deze Kapro Prolaser 862GS verrast met een opvallend groen laserlijn die beter zichtbaar is in fel licht, perfect voor binnen én buiten gebruik. Hij werkt tot zo’n 20 m met indrukwekkende nauwkeurigheid van ± 0,2 mm/m en een zelfnivelleringsbereik van ± 3°. Je krijgt er zelfs een mini‑statief bij, waardoor je meteen aan de slag kunt. Compact, lichtgewicht – maar gebouwd om te presteren onder uiteenlopende omstandigheden dankzij zijn IP 54‑behuizing en lange batterijduur. Een slimme keuze voor wie zowel gemak als zichtbaarheid wil tijdens precisiewerk.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,4 mm / meter
Automatische correctie: ± 3 °
Lijnzichtbaarheid: 20 meter
Stroombron: 2x AA-batterij

Parkside PKLL 7 D3

De Parkside PKLL 7 D3 is een betaalbare instapper die verrassend veel kan. Hij projecteert kruislijnen met automatische nivellering tot ± 4° en werkt tot ca. 7  meter afstand. Uniek is de mogelijkheid om de lasers onder vaste hoeken te projecteren – handig bij creatief-imaginair werk of wanneer precieze hoeken nodig zijn zonder automatisch corrigerend niveau. Hij is compact, licht en ideaal voor gebruik bij kleine klussen in huis. De nauwkeurigheid van deze kruislijnlaser is met een afwijking van 0,8 mm per meter echter wel iets minder goed, iets om rekening mee te houden.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,8 mm / meter
Automatische correctie:
Lijnzichtbaarheid: 7 meter
Stroombron: 2xAA-batterij

Makita SK105DZ

Deze Makita projecteert heldere rode lijnen tot 25 meter, ideaal voor zowel horizontale als verticale lijnprojectie. Dankzij de zelfnivellerende functie hoef je je nooit druk te maken over scheve hoeken: hij corrigeert automatisch tot zo'n 4° graden. Deze Makita werkt op en afzonderlijk te verkrijgen 12Volt CXT-accu. De nauwkeurigheid van de SK105DZ is met een afwijking van 0,3 mm per meter erg goed.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,3 mm / meter
Automatische correctie:
Lijnzichtbaarheid: 25 meter
Stroombron: Accu

Stanley STHT77502-1 Cross 90

Deze Stanley Cross 90 projecteert naast een horizontale en verticale ook nog een extra verticale lijn op exact 90°, waardoor hij ideaal is voor bijvoorbeeld tegelwerk, vloeren en het netjes uitlijnen van tussenschotten. De automatische nivellering zorgt voor een precieze uitlijning zonder gedoe. Een uitstekende keuze voor wie professioneel resultaat wil zonder poespas.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,5 mm / meter
Automatische correctie: ± 4°
Bereik: 12 meter
Stroombron: 2xAA-batterij

Bosch Universal Level 2

De Bosch Universal Level 2 biedt drie handige modi: kruislijnen met automatische nivellering, verticale lijnen met puntenfunctie of een hellingsmodus voor schuine uitlijning. Dankzij de heldere rode laserstraal en de intuïtieve bediening ervaar je snel gemak en nauwkeurigheid. Compleet geleverd inclusief batterijen en opberghoes.

Lasertype: Kruislijn, horizontaal, verticaal
Nauwkeurigheid: 0,5 mm / meter
Automatische correctie: 4 °
Lijnzichtbaarheid: 10 meter
Stroombron: 3xAA-batterij

▼ Volgende artikel
Windows 11 installeren zonder Microsoft-account? Zo omzeil je de blokkade
© MG | ID.nl
Huis

Windows 11 installeren zonder Microsoft-account? Zo omzeil je de blokkade

Wanneer je Windows 11 (opnieuw) installeert, vereist Microsoft dat je je aanmeldt met een Microsoft-account of dat je er eentje aanmaakt. En dat terwijl je je voorheen in Windows 10 gewoon met een offline account kunt aanmelden. Wij laten je zien hoe je dat ook in Windows 11 doet, rechtstreeks tijdens de installatieprocedure.

Microsoft wil maar al te graag dat je een Microsoft-account hebt en deze ook gebruikt bij het aanmelden van Windows 11. Behalve dat je hiermee in geval van het vergeten van je installatiecode het besturingssysteem makkelijker opnieuw kunt activeren, biedt een Microsoft-account niet heel veel extra voordelen in Windows 11 zelf. Het enige wat met zo'n account makkelijker gaat is het instellen van e-mail en OneDrive, maar dat zijn ook diensten waar je je later bij kunt aanmelden.

Installatieprocedure

In een van de laatste stappen van de installatieprocedure, of wanneer je een Windows 11-laptop hebt gekocht, word je - om de laatste instellingen toe te passen - gevraagd om in te loggen bij een Microsoft-account, of er eentje aan te maken.

©MG | ID.nl

Microsoft vraagt in Windows 11 standaard om een Microsoft-account.

Wanneer je in bovenstaand scherm bent aangekomen, lijkt het alsof je hier niet meer uit kunt komen: je moet óf een account invullen, óf er eentje aanmaken, óf een stap terug gaan met de pijl rechtsboven in beeld. Toch kun je hier nog iets anders doen, namelijk een opdrachtprompt openen. En dat is handig, want met een opdrachtprompt tijdens de installatie van Windows 11 kun je alvast dingen regelen voordat Windows 11 zelf is opgestart. Het omzeilen van het aanmaken of invoeren van een Microsoft-account bijvoorbeeld. Om de opdrachtprompt te openen, moet je de volgende toetscombinatie intypen:

Shift+F10

Let op: bij sommige computers zoals laptops kan het zijn dat je ook de Functietoets Fn moet indrukken om de F10-knop te kunnen gebruiken. De opdracht wordt in dat geval dan:

Shift+Fn+F10

Na het indrukken van deze toetscombinatie wordt een zwart venster voor de opdrachtprompt geopend.

©MG | ID.nl

Via een opdrachtprompt tijdens de installatieproductie van Windows 11 kunnen we de blokkade voor het aanmaken van een gewoon account omzeilen.

In dit scherm voor je een speciale opdracht in waarmee we de verplichte invoer voor een Microsoft-account gaan omzeilen. Zodra Windows 11 heeft gedetecteerd dat jouw computer een werkende verbinding heeft, blijf je op dat accountscherm hangen, maar ook wanneer er nog geen verbinding is gemaakt, wil Microsoft toch eerst dat je verbinding maakt en daarna alsnog met een Microsoft-account aan de slag gaat.

Nu de opdrachtprompt is geopend, schakelen we die online functie uit. Voer exact de volgende opdracht in:

start ms-cxh:localonly

Gevolgd door een druk op de Enter-toets. Dat zit eruit als hieronder:

©MG | ID.nl

Met behulp van de opdracht start ms-cxh:localonly kunnen we toch een normaal account.

Nadat je op Enter hebt gedrukt, verschijnt er een nieuw venster met de mogelijkheid om een lokaal account (dus zonder Microsoft-account) aan te maken. Goed om te weten: dit account is ook meteen een administrator-account.

©MG | ID.nl

Je kunt iedere accountnaam gebruiken die je wenst, en een wachtwoord opgeven hoeft nu nog niet.

Je kunt hier dus gewoon een normale (voor- en achter)naam opgeven, een e-mailadres is dan niet nodig. Je kunt ervoor kiezen om nu een wachtwoord in te vullen, maar als je dat doet, krijg je ook direct drie controlevragen die je moet opgeven; dat kun je niet skippen. Sla je het aanmaken van een wachtwoord nu over, dan kun je dat later in Windows 11 alsnog doen.

Nadat je de benodigde gegevens hebt ingevuld, worden de laatste installatiestappen voltooid, en wordt de computer nog een keertje opnieuw opgestart. Daarna kun je je aanmelden met het nieuwe account en voer je nog een aantal stappen uit met betrekking tot functies als locatie, diagnostische gegevens en handschriftherkenning.

Account aanpassen

Het account waarmee je je aanmeldt is een administrator-account. In dat geval doe je er goed aan om een wachtwoord in te stellen als je dat nog niet hebt gedaan in de hierboven uitgelegde stap. Om een wachtwoord in te stellen, klik je op de Startknop, en vervolgens op je accountnaam en kies je voor Mijn account beheren.

©MG | ID.nl

Via het Startmenu vraag je de eigenschappen van je account op.

Je komt nu in het instellingenscherm terecht voor je account. Scroll naar de knop Aanmeldingsopties en daarna op Wachtwoord.

©MG | ID.nl

Klik op het onderdeel Wachtwoord om een wachtwoord toe te voegen aan je account.

Nu kun je een wachtwoord naar wens opgeven, de eisen zijn hier niet streng, maar uiteraard kies je wel voor een lastig te raden wachtwoord. Wel ben je verplicht om een geheugensteuntje op te geven, maar dat is minder lastig dan drie extra beveiligingsvragen die je normaliter bij het installatiescherm moet opgeven. Bij de geheugensteun mag het wachtwoord (vanzelfsprekend) niet gebruikt worden .

©MG | ID.nl

Hier geef je je wachtwoord op. De wachtwoordhint (geheugensteun) mag niet ook je wachtwoord.

Wachtwoord en geheugensteun ingevoerd? Dan ben je in principe klaar en kun je je systeem verder gaan configureren. Eventueel kun je nu ook nieuwe extra accounts aanmaken via het onderdeel Andere gebruikers in het instellingenscherm.