Innowacja i zdrada. Krótka historia formatu MP3

Radość słuchania (Fot. Flickr/flattop341/Lic. CC by)

MP3 to synonim cyfrowego zapisu muzyki. Choć istnieją inne, w niektórych aspektach dużo lepsze formaty, to właśnie empetrójka kojarzy się z muzyką zgromadzoną na twardych dyskach i w przenośnych odtwarzaczach. Poznaj historię tego standardu.

Historia tego popularnego standardu zapisu muzyki zaczęła się w drugiej połowie lat siedemdziesiątych. Profesor Dieter Seitzer z niemieckiego Instytutu Fraunhofera postanowił wówczas opracować nowy sposób przesyłania dźwięku za pomocą sieci telefonicznej.

Pomysł zakładał przesłanie dźwięku stereofonicznego i bez słyszalnych zniekształceń. Choć prof. Seitzer nie dysponował odpowiednią technologią, postanowił swój pomysł opatentować, ale urząd patentowy uznał go za niewykonalny.

Prof. Seitzer, jak przystało na człowieka z dorobkiem naukowym i autorytetem, wezwał do siebie doktoranta i polecił mu opracowanie stosownej technologii. Doktorantem tym był Karlheinz Brandenburg.

Doktorant okazał się zdolnym naukowcem – opublikował pracę zawierającą teoretyczne podstawy współczesnego standardu MP3. Zawarł w niej dość nowatorski pomysł, aby zapisując utwór muzyczny, pominąć dźwięki niesłyszalne dla ludzkiego ucha oraz te, które da się usłyszeć, ale w utworze są zagłuszane.

Prace nad standardem

W 1986 roku Karlheinz Brandenburg po raz pierwszy zastosował swój pomysł w praktyce. Jak sam stwierdził:

Postęp prac zaczął się w 1986 roku. Mieliśmy lepsze komputery i lepsze możliwości eksperymentowania z muzyką.

Praktyczna realizacja pomysłu była zgodna z teoretycznymi założeniami. W procesie kodowania muzyka była dzielona na warstwy dźwięku, które mogły być zapisane lub odrzucane w zależności od ich znaczenia. Nowy sposób kodowania zakładał wykorzystanie niedoskonałości ludzkiego słuchu.

Karlheinz Brandenburg (Fot. Flickr/Medienmagazin pro/Lic. CC by)

W 1986 roku Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (International Organization for Standardization  - ISO) wezwała naukowców do opracowania standardów kodowania muzyki. Prace rozpoczął wówczas międzynarodowy zespół, nazwany Moving Picture Experts Group – MPEG.

Grupa standaryzacyjna zajmowała się głównie kodowaniem materiału wideo, do którego trzeba było jakoś zapisać ścieżkę dźwiękową. Ponieważ naukowcy mieli różne, często sprzeczne pomysły, konieczne okazało się wypracowanie konsensusu.

Aby usprawnić pracę zespołu, jednoczesne prace dotyczyły kilku modeli kodowania muzyki, nazwanych Layer I, Layer II i Layer III.

Suzanne Vega sprawia problemy

Spośród wielu modeli najbardziej obiecujący okazał się Layer III – zapewniał najlepszy stosunek bitrate’u i jakości. Nowy standard nie był jednak idealny. O ile większość utworów muzycznych dało się zapisać bez zniekształceń, problem sprawiła Suzanne Vega i utwór Tom’s Diner. Głos wokalistki był mocno zniekształcany.

Brandenburg i Jim Hohnston z AT&T rozpoczęli pracę nad udoskonaleniem zapisu danych, próbując poprawić kodowanie i ocalić dobrą jakość dźwięku w feralnym nagraniu. Prace – o czym możecie się przekonać, słuchając plików MP3 z nagraniami Suzanne – zakończyły się sukcesem.

Karlheinz Brandenburg twierdzi, że przy okazji prac wysłuchał utworu nawet 1000 razy, ale mimo to nadal lubi tę piosenkę. Co więcej, jej doskonała znajomość pozwoliła mu podczas jednego z koncertów Suzanne stwierdzić, że wokalistka śpiewa perfekcyjnie, oddając na koncercie niemal każdy dźwięk, słyszalny na nagraniu CD.

Nikt nie chce MP3

W 1992 roku ISO zaaprobowało sposób kodowania nazwany MP3 jako jeden ze standardów zapisu muzyki. Mimo swoich zalet MP3 nie spotkał się z entuzjastycznym przyjęciem. Przemysł muzyczny i elektroniczny uznał, że optymalnym rozwiązaniem będzie Layer II.

Choć standard MP3 był gotowy, brakowało jego użytkowników. Twórcy MP3 bez większego powodzenia starali się zainteresować rynek swoim wynalazkiem. Światełko w tunelu pojawiło się wraz z rozwojem Sieci.

Zespół Brandenburga wpadł na pomysł, aby MP3 stał się internetowym standardem muzyki. Niestety, nikt nie miał pomysłu, jak ten pomysł wcielić w życie. Mimo to twórcy standardu 14 lipca 1995 roku zdecydowali, że pliki z muzyką będą miały rozszerzenie .mp3.

Przyjęty model biznesowy zakładał, że oprogramowanie służące do kodowania muzyki – a zatem wykorzystywane przez wielkie firmy i wytwórnie – będzie drogie. Tanie, a przez to dostępne dla licznych użytkowników, miały być za to narzędzia do dekodowania.

Kradzież drogą do popularności

Niespodziewany przełom nastąpił w 1997 roku. Pewien australijski student kupił wówczas – korzystając z kradzionej karty kredytowej – aplikację pozwalającą na kodowanie muzyki. Wyodrębniony z niej kodek został następnie umieszczony na jednym ze szwedzkich serwerów FTP.

Szukasz nowej tapety na pulpit? Zajrzyj na nasz fanpage w Facebooku

Dla przemysłu muzycznego okazało się to najgorszym koszmarem. Internauci dostali do ręki narzędzie pozwalające na zapisywanie muzyki do niewielkich plików możliwych do przesłania przez Sieć.

Winamp (Fot. Flickr/Kofoed/Lic. CC by)

Pojawiły się darmowe aplikacje obsługujące format MP3 – np. Winamp, a popularność cyfrowej muzyki zwiększyły usługi takie jak Napster i inne sieci P2P. Choć nie odbyło się to w sposób zgodny z zamierzeniami twórców, format MP3 stał się ogólnoświatowym, popularnym standardem.