MP3 uskoro puni 30 godina: Tehnološki veteran i dalje napreduje u online dobu
Mnogo prije nego što je era online streaminga glazbe potpuno zavladala, MP3 je bio temelj digitalne revolucije kopiranja CD-ova, dijeljenja datoteka i stvaranja osobnih glazbenih biblioteka.
Gotovo tri desetljeća nakon američkog patenta MP3 više nije najnaprednija tehnologija kompresije zvuka no podrška za ovaj format i dalje je sveprisutna od glazbenih playera i web preglednika do sustava za zabavu u automobilu. Za mnoge MP3 evocira posebno razdoblje internetske kulture kada su ripanje, kategoriziranje i dijeljenje datoteka bili ključni procesi digitalnog života a ne usluge u oblaku.
Patent br 5,579,430 dodijeljen Fraunhoferovom institutu iz Njemačke 26 studenog 1996 označio je prekretnicu u pohrani, prijenosu i marketingu digitalnog zvuka. Proces digitalnog kodiranja opisan patentom, široko poznat kao MPEG Audio Layer III ili jednostavno MP3, transformirao je desetljeća psihoakustičkih istraživanja u praktičan kodek. Omogućio je da visokokvalitetne glazbene datoteke postanu dovoljno male za prijenos putem dial-up modema pohranu na rane tvrde diskove i konačno reprodukciju na prijenosnim glazbenim playerima i mobilnim telefonima.
Podrijetlo u europskim laboratorijima
Priča o MP3-u zapravo je započela mnogo prije podnošenja patenta u SAD-u. Njegovo podrijetlo prati se do europskih laboratorija krajem 1970-ih i 1980-ih gdje su istraživači predvođeni Dieterom Seitzerom i Karlheinzom Brandenburgom proučavali koliko glazbenog signala ljudsko uho stvarno percipira Seitzerova grupa istraživala je prijenos glazbe preko konvencionalnih telefonskih linija dok se Brandenburg, često nazivan ocem MP3-a, fokusirao na primjenu psihoakustičkih modela u digitalnom kodiranju
Tehnički izazov: Održavanje kvalitete, smanjenje veličine datoteke
Osnovni problem zvuči jednostavno ali njegova implementacija bila je pravi podvig. Komprimirati glazbene datoteke na što manju veličinu uz očuvanje kvalitete zvuka gotovo ekvivalentne CD-u 44,1 kHz 16-bit kako bi slušatelj uživao u glazbi.
Dizajn sloja III koji se koristi u MPEG-1 i MPEG-2 temelji se na hibridnom sustavu filtriranja. Kombinira višefazne filtere za odvajanje signala i modificiranu diskretnu kosinusnu transformaciju MDCT za digitalnu obradu signala. Najvažnije je što tehnologija koristi psihoakustički model za procjenu granica ljudskog sluha. Umjesto zadržavanja svih podataka sustav identificira dijelove zvuka koje ljudsko uho obično ne čuje što omogućuje kompresiju ili uklanjanje nebitnih detalja značajno smanjujući veličinu datoteke uz očuvanje iskustva slušanja.
Ogroman utjecaj MP3-a proizlazi iz visokog omjera kompresije. Konvencionalne metode smanjuju veličinu datoteka za 75 do 95 posto. Pri brzini od 128 kbps pjesma od tri minute smanjuje se s desetaka megabajta na oko 3 MB što je bilo ključno u vrijeme kada se kapacitet pohrane mjerio u megabajtima a rani internet naplaćivao po minuti.
Era Winampa, Napstera i iPoda
Razvojni programeri brzo su dodali MP3 podršku računalnom softveru. Rane Windows aplikacije poput Winampa postale su glavni alati za upravljanje komprimiranim glazbenim bibliotekama dok su alati naredbenog retka omogućili jednostavno pretvaranje CD-ova u MP3 po željenoj brzini prijenosa. Kako je softversko kodiranje postajalo sve uobičajenije pretvaranje CD-ova u MP3 i njihovo dijeljenje putem FTP stranica, osobnih poslužitelja i peer-to-peer mreža postalo je jednostavno iako često nelegalno. Pokretanje Napstera 1999. godine izgradilo je namjenski sustav dijeljenja MP3 datoteka pretvarajući osobne kolekcije korisnika u veliki distribuirani katalog. Nadalje, uređaji poput Saehanovog MPMAN-a i Diamond Multimediaovog Rio 100 koristili su flash memoriju za pohranu komprimiranog zvuka pružajući jednostavno sučelje za pregledavanje popisa za reprodukciju.
Appleov ulazak početkom 2000-ih doista je integrirao MP3 u cjeloviti ekosustav. iTunes pokrenut 2001 rješavao je kopiranje diskova, upravljanje bibliotekama i sinkronizaciju uređaja. Prvi iPod kombinirao je kompaktni tvrdi disk s kultnim kotačićem za pomicanje. iTunes Music Store otvoren 2003 sa stotinama tisuća pjesama po 99 centi uz ugovore s velikim diskografskim kućama dokazao je da se komprimiranim digitalnim glazbenim datotekama može trgovati legalno i u velikim razmjerima.
Danas MP3 ostaje tradicionalni format i temeljni standard Iako je slušanje glazbe većinom prešlo na streaming usluge njihov tehnološki temelj u biti je nastavak i razvoj principa koji su revolucionirali MP3
