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.

Amazon heeft Amazon Lens in Nederland uitgebracht. Met die functie kun je in de Amazon-app producten opzoeken met een foto, een screenshot of een afbeelding uit je camerarol, in plaats van met zoekwoorden. Handig als je niet precies weet hoe iets heet, maar wel wilt zien of het (of een vergelijkbaar product) te koop is op Amazon.

Amazon Lens zit achter het camera-icoon in de zoekbalk van de app. Je kiest een afbeelding of maakt direct een foto, waarna Amazon vergelijkbare producten toont die op Amazon.nl beschikbaar zijn. Vervolgens kun je de resultaten verfijnen met filters, bijvoorbeeld op prijs, beoordelingen en bezorgopties.

©Amazon

Een extra optie is 'Cirkel om te zoeken'. Daarmee kun je binnen één foto een specifiek item selecteren door er een cirkel omheen te tekenen, zodat de app weet om welk product het gaat. Volgens Amazon werkt dit vooral bij drukke foto's waar meerdere items op staan.

Lens ondersteunt ook het scannen van barcodes. Dat is vooral praktisch als je een exact product wilt terugvinden, prijzen wilt vergelijken of iets opnieuw wilt bestellen zonder te typen.

©Amazon

Beschikbaarheid

Amazon Lens is vanaf vandaag beschikbaar in Nederland via de Amazon-app.

Ben je verdwaald in het eindeloze aanbod van series en films? Geen stress, wij hebben ook deze week weer het kaf van het koren gescheiden zodat je zonder keuzestress kunt bingen. Dit zijn de lekkerste nieuwe releases, speciaal voor jou op een rijtje gezet.

Roofman | Amazon Prime Video | 9 februari

De comedyfilm Roofman vertelt het waargebeurde verhaal van Jeffrey Manchester (Channing Tatum), een voortvluchtige voormalige reserveofficier van het Amerikaanse leger. Wanneer hij gepakt wordt, krijgt hij de bijnaam ‘Roofman’, omdat hij McDonald’s-filialen beroofde door via het dak naar binnen te gaan. Hij weet echter uit de gevangenis te ontsnappen en maandenlang uit handen van de politie te blijven door zich op bizarre wijze te verstoppen.

Cross (seizoen 2) | Amazon Prime Video | 11 februari

Het tweede seizoen van de misdaadserie Cross is vanaf deze woensdag te zien op Amazon Prime Video. Cross is gebaseerd op de boeken van James Patterson en volgt Alex Cross, een rechercheur en forensisch psycholoog in Washington D.C. en zijn partner Detective John Sampson. Na de moord op zijn vrouw worstelt Cross al meer dan een jaar met woedeproblemen en overweegt hij om tijdelijk verlof te nemen, tot hij bij een nieuwe zaak betrokken raakt. De eerste drie afleveringen van het nieuwe seizoen verschijnen deze week, de overige vijf worden wekelijks toegevoegd.

Predator: Badlands | Disney+ | 12 februari

De zesde Predator-film, Predator: Badlands, is vanaf deze donderdag te zien op Disney+. De jonge Yautja Dek (Dimitrius Schuster-Koloamatangi) is verstoten door zijn clan. Om het respect van zijn volk terug te winnen, gaat hij erop uit om het op te nemen tegen het gevaarlijkste monster in het universum. Tijdens zijn reis wordt hij gedwongen samen te werken met de android Thia (Elle Fanning). Onze Dunke vond de film destijds een frisse wind:

“Als actieblockbuster vinkt Predator: Badlands alle goede vakjes af. Fantastische actiescènes voel je tot op je botten door de keiharde soundtrack, het verhaal doet precies genoeg om de vele set pieces te waarborgen en de meedogenloze Yautja worden in een intrigerend nieuw licht neergezet.”

The Grand Budapest Hotel | Netflix | 12 februari

The Grand Budapest Hotel speelt zich af in de jaren twintig van de vorige eeuw en volgt een hotel-conciërge, Monsieur Gustave (Ralph Fiennes). Na een one-night-stand met de rijke Madame D. (Tilda Swinton), wordt zij op mysterieuze wijze vermoord en erft Gustave een kostbaar schilderij. Hij wordt als schuldige voor haar moord aangewezen en moet zich met de hulp van de lobbyjongen Zero Moustafa (Tony Revolori) en zijn vriendinnetje Agatha (Saoirse Ronan) zien te verstoppen voor de autoriteiten en de zoon van Madame D, Dimitri (Adrien Brody). The Grand Budapest Hotel is zonder twijfel een van regisseur Wes Andersons beste films. Voor wie houdt van charmante en absurde verhalen, is deze film absoluut het kijken waard. 

Daddio | HBO Max | 13

Daddio speelt zich volledig af in een taxi die van JFK Airport naar Manhattan rijdt. Normaal gesproken duurt die rit minder dan een uur, maar door een ongeluk komen de hoofdpersonen vast te zitten in het verkeer. De chauffeur, Clark (Sean Penn), en zijn passagier, die alleen bekendstaat als Girlie (Dakota Johnson), hebben ineens veel tijd te doden. In eerste instantie bestaat het gesprek uit de smalltalk die je in een taxi verwacht. Hoe langer ze praten, hoe dieper het gesprek echter wordt en de twee beginnen een onverwachte band te vormen.