Matthias Ehrhardt
Die Mathematik des MP3-Players
Wie funktioniert Audiokompression?
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Materialien für Interessierte zum Vortrag am
Die Zielgruppe sind Schüler ab der 11. Klasse.
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Das MATEMA-Logo (ein Luchs, copyright by Ulf Grenzer)
Beschreibung
Der MP3-Player ist heutzutage aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken - aber wer weiss schon wieviel Mathematik darin steckt? Eine ganze Menge!
In meinem Vortrag werde ich eine kurze Einführung in die komprimierte Speicherung von Musikstücken geben.
Dabei werde ich einige Grundbegriffe von Audiosignalen wie z.B. Abtastrate und Auflösung vorstellen.
Weiterhin wird die Speicherung von Audiosignalen ohne Qualitätsverlust vorgestellt werden.
Anschliessend werde ich erklären, wie Mathematik entscheidend dabei hilft, den nötigen Speicherplatz für Musikstücke
deutlich zu reduzieren (Kompression ). Diese Kompressionstechnik wird in den MP3-Player verwendet.
Am Ende werden kurz andere Anwendungsgebiete für Speicherplatz sparende Techniken vorgestellt.
Bemerkungen
Dieser Vortrag enstammt den Schülerinnen und Schüler Technik Tagen an der TU Berlin 2003.
Danksagung
Mein Dank gilt PD Dr. Robert Plato für das zur Verfügung stellen
von zahlreichen Informationen zu diesem Vortrag.
Referenzen für den Vortrag
- K. Brandenburg und H. Popp, An introduction to MPEG Layer-3.
- A. Kappes, Proseminar Redundanz, Fehlertoleranz und Kompression. Die Audiokodierung mp3 .
- S. Colburn, Introduction to digital audio. A basic overwiew of digital audio.
- M. Brain, How MP3 Files Work.
- Rotes Buch - Der CD-DA-Standard, c't 2003, Heft 7, p. 149.
- R. Plato, Numerische Mathematik kompakt, Vieweg Verlag, Braunschweig/Wiesbaden, 2000.
