فایل های MP3 چطور کار می کنند؟

 حتما تا حالا بارها از فایل های MP3   استفاده کردین. ولی آیا می ونید که این فایل ها چطور درست میشن و چطور کار می کنن؟ بهتره مطلب امروز رو که در همین مورده بخونید.

فایل های MP3   یکی از عجیبترین پدیده هایی هستند که صنعت موسیقی تا به حال شاهد آن بوده است. فرمت MP3   یک سیستم فشرده سازی موسیقی می باشد یه بدون صدمه زدن به کیفیت پخش آهنگ از تعداد بایتهای آن می کاهد.

هدف فرمت  MP3  آنست که بدون تاثیر گذاشتن به کیفیت آهنگ آنرا فشرده سازد.

به کمک فرمت MP3  یک آهنگ 32 مگابایتی به مقدار 3 مگابایت فشرده شده و حجم آن کاهش می یابد. سوالی که در اینجا مطرح میشود آنست که آیا عملیات فشرده سازی یک آهنگ بدون آسیب رساندن به کیفیت آن ممکن است؟

همانطور که می دانید برای کوچکتر کردن تصاویر از فشرده سازی بسیار استفاده می شود. به طور مثال فایلی با فرمت GIF و JPG تصاویر فشرده می باشند. همچنین از فرمت Zip هم برای فشرده سازی فایل ها استفاده می شود.

 برای ساختن الگوریتم های فشرده سازی صوتی از تکنیکی بنام Perceptual noise shaping     استفاده می گردد. این تکنیک را Perceptual  به معنای ادراک از طریق حواس پنجگانه می نامند.

برای طراحی الگوریتم های MP3 از خصوصیات گوش انسان الهام گرفته شده است. این خصوصیات به این ترتیب هستند:

o       صداهایی در طبیعت وجود دارند که گوش انسان قادر به شنیدن آنها نمی باشد.

o       صداهایی در طبیعت وجود دارند که گوش انسان بهتر از موجودات دیگر قادر به شنیدن آنها می باشد.

o       اگر دو صدا به صورت همزمان در حال پخش باشند در این صورت گوش انسان تنها صدایی را می شنود که بلندتر از دیگری می باشد.

به کمک اصول فوق بدون اینکه صدمه ای به کیفیت آهنگ وارد شود، قسمت های خاصی از یک آهنگ را می توان حذف کرد. عملیات فشرده سازی با استفاده از تکنیک های شناخته شده ای انجام می گیرد.

 وقتی عملیات ساخت فایل MP3   به پایان می رسد در اصطلاح می گویند آهنگ به دست آمده Near CD quality می باشد یعنی نسخه MP3   از یک آهنگ، به علت حذف قسمت هایی از آن کاملا شبیه به CD   اورجینال نمی باشد ولی خیلی نزدیک به آن است.

واژه MP3  

واژه MPEG  کلمه اختصاری Moving Picture ExpresGroup  می باشد. این گروه برای فشرده سازی دیتای تصویری سیستم هایی را توسعه داده اند. به طور مثال برای فیلم های DVD و سیستم های ماهواره ای dss و HTDV broadcast از MPEG  برای برای فشرده سازی دیتای تصویری استفاده    می کنند.

سیستم فشرده سازی MPEG  شامل یک سیستم فشرده سازی صوتی نیز می باشد. نام این سیستم فشرده سازی MPEG audio Layer 3 و به اختصار MP3 می باشد.

خالق MP3

بسیاری از مردم با نام کارلهاینز براندنبرگ ، محقق آلمانی که از مخترعان MP3 می باشد، آشنایی ندارند. او ابتدا حدود بیست سال قبل تحقیق به روی ایجاد فایل های کوچک صوتی را به عنوان بخشی از رساله دکترای خود آغاز کرد. سپس او به موسسه فرانهوفر، یکی از معتبرترین مراکز تحقیقاتی آلمان پیوست و کمک های شایانی به توسعه  MP3  به شکل امروزی آن کرد.