MP3
MP3 je zkratka z M (oving) P (icture) E (xperts) G (roup) - 1 Audio Layer 3. MP3 (MPEG-1 Layer 3) je formát ztrátové komprese zvukových souborů, založený na kompresním algoritmu posaném jako psychoakustické maskování, též jako percepční kódování. To funguje tak, že zvuková data která jsou lidským sluchem nepostřehnutelná se ukládají ve snížené kvalitě, nebo se rovnou zahazují a naopak pozornost při ukládání je věnována dobře slyšitelným a rozeznatelným zvukům či změnám ve zvuku. Tento princip při zachování vysoké kvality umožňuje zmenšit velikost hudebních souborů v CD kvalitě přibližně na desetinu, u mluveného slova však dává výrazně horší výsledky a musí se tak nastavit menší komprese. I pro různé typy hudby je třeba volit optimální kompresní poměr. Typicky pro vážnou hudbu je třeba nastavovat větší datový tok (menší kompresi), než třeba pro rockovou hudbu, které menší datový tok (typycky 128 kbs) nikterak na kvlaitě neubere.

Vývoj
Psychoakustické kódování bylo poprvé navrženo zdánlivě nezávisle na sobě v roce 1979 Manfredem R. Schröderem z AT & T Bell Labs v Murray Hill a M. A. Krasnerem (obojí v USA).

Bližsími předchůdci MP3 byly kodeky "Optimum Coding in the Frequency Domain" (OFC) a Perceptual Transform Coding (PXFM). Tyto kodeky spolu s "block-switching contributions" společnosti Thomson-Brandt, byly sloučeny do kodeku pod názvem ASPEC, který byl nabídnut skupině MPEG. Vyhrál výběrové řízení pro svoji kvalitu, ale byl omylem zamítnut pro příliš složitou implementaci.

MP3 pak vychází přímo z OCF a PXFM kodeků a reprezentuje výsledek spolupráce Dr. Karlheinze Brandenburga, pracujícího jako postgraduál u AT&T Bell Labs, s Jamesem D. Johnstonem u téže firmy, ve spolupráci s Fraunhoferovým združením (Fraunhofer Society) pro integrované obvody v Erlangenu (Německo).

Nadále vývoj a implementace formátu MP3 Probíhá ve Fraunhoferově institutu v Německu. Pracovní skupina je vskutku mezinárodní: Leon van de Kerkhof (Nizozemsko), Gerhard Stoll (Německo), Leonardo Chiariglione (Itálie), Yves-François Dehery (Francie), Karlheinz Brandenburg (Německo) a James D. Johnston (USA). Tato skupina převzala řešení APSECu, použila řešení filtru Layer2 (MP2), přidala vlastní nápady a výsledkem byl MPEG Layer3, tedy MP3. Hlavním úkolem této práce bylo dosáhnout lepší kvality zvuku při stejném datovém toku oproti MP2.

Všechny algoritmy byly schváleny v roce 1991 a dokončeny v roce 1992 jako součást normy MPEG-1, která záskala statut mezinárodně uznávané normy ISO / IEC 11172-3 v roce 1993. Další práce na MPEG kodecích zvuku byly dokončeny v roce 1994 jako součást sady MPEG-2 ( ISO / IEC 13818-3), ale to už je jiná.

Princip
MP3 se snaží odstranit redundanci zvukového signálu na základě psychoakustického modelu. Tedy ze vstupního signálu se odeberou informace, jež člověk neslyší, nebo si je neuvědomuje. Využívá se principů časového a frekvenčního maskování. Komprese zvuku podle standardu MPEG-1 obsahuje 3 vrstvy, jež se liší kvalitou a obtížností implementace.

Slabiny MP3 komprese
Při kompresi mluveného slova jsou výsledky výrazně horší. Popsané maskování a potlačování tónů způsobuje, že u mluveného slova může být ve slově potlačena počáteční nebo koncová slabika. Mohou být také zkracovány pauzy mezi jednotlivými slovy. To působí u mluveného slova značně rušivě. Pro kompresi hlasu jsou vhodné jiné metody např. AMR, G.729, OGG Vorbis, nebo Speex. Výsledná kvalita ovšem závisí na zvoleném datovém toku.