Günümüzün dijital dünyasında ses, dijital formatta depolanır ve iletilir. Dijital ses sıkıştırılmadan da aktarılabilir, ancak sıkıştırılmamış dosyalar son derece büyük olduğundan önemli miktarda depolama alanı gerektirir ve iletilmeleri zordur.
Sesi akış hizmetleri, yayıncılık ve depolama için daha uygun hale getirmek amacıyla geliştiriciler, mümkün olan en yüksek ses kalitesini korurken dosya boyutunu önemli ölçüde azaltan ses kodekleri geliştirmiştir.
Bir ses kodeği, orijinal sesi daha küçük bir dijital dosyaya dönüştürmek için özel bir sıkıştırma algoritması kullanır. Oynatma sırasında alıcı cihaz sıkıştırılmış verileri çözer ve ses sinyalini yeniden oluşturarak hoparlörler veya kulaklıklar aracılığıyla dinlenmesini sağlar.
Yıllar içinde birçok şirket kendi ses kodeklerini geliştirmiştir. Her biri sıkıştırma verimliliği, ses kalitesi, donanım gereksinimleri ve lisanslama modeli açısından farklı bir denge sunar. Sonuç olarak, birkaç teknoloji en yaygın kullanılan standartlar haline gelmiştir.
En çok bilinen ses kodekleri arasında Dolby, DTS, AAC, MP3 ve WMA yer alır. Bir kodeğin popülerliği büyük ölçüde cihaz üreticileri ve içerik sağlayıcıları tarafından ne kadar yaygın benimsendiğine bağlıdır. Televizyonlar, akıllı telefonlar, bilgisayarlar, medya oynatıcılar, akış hizmetleri ve diğer dijital cihazlar tarafından ne kadar geniş desteklenirse, o kadar yaygın kullanılır.
MP3 (MPEG Audio Layer III)
MP3 (MPEG Audio Layer III), en iyi bilinen kayıplı dijital ses formatlarından biridir. Geliştirilmesine 1980’lerin sonunda Almanya’daki Fraunhofer IIS araştırma enstitüsünde, MPEG projesindeki diğer katılımcılarla iş birliği içinde başlandı. Resmî standart 1993 yılında MPEG-1 standardının bir parçası olarak yayımlandı ve daha sonra MPEG-2 için de genişletildi.
MP3’ün en önemli özelliği, insan kulağı tarafından daha az algılanan sesleri kaldıran psikoakustik modeli kullanmasıdır. Bu yaklaşım, kabul edilebilir ses kalitesini korurken dosya boyutunu önemli ölçüde küçültür.
1990’ların sonu ve 2000’lerin başında MP3, dijital müzik depolamanın küresel standardı haline geldi. Günümüzde neredeyse tüm televizyonlar, akıllı telefonlar, araç ses sistemleri, medya oynatıcılar ve bilgisayarlar tarafından desteklenmektedir.
WMA (Windows Media Audio)
WMA (Windows Media Audio), Microsoft tarafından geliştirilen bir ses kodeği ailesidir. Format, 1999 yılında Windows Media multimedya platformunun bir parçası olarak tanıtıldı ve MP3 ile rekabet etmek amacıyla geliştirildi.
Microsoft, kodeğin birkaç sürümünü yayımladı:
WMA Standard – temel kayıplı sıkıştırma formatı.
WMA Pro – çok kanallı ses ve daha yüksek örnekleme hızlarını destekleyen geliştirilmiş sürüm.
WMA Lossless – kayıpsız ses formatı.
WMA Voice – ses kaydı ve sesli iletişim için optimize edilmiş sürüm.
2000’li yılların başında WMA, Windows işletim sistemi, taşınabilir medya oynatıcılar ve çeşitli çevrim içi müzik mağazalarında yaygın olarak kullanıldı. Ancak AAC’nin yaygınlaşması ve müzik akış hizmetlerinin gelişmesiyle birlikte popülerliği giderek azaldı.
Buna rağmen birçok televizyon, medya oynatıcı ve ses cihazı, eski müzik koleksiyonlarıyla uyumluluğu sağlamak amacıyla WMA dosyalarının oynatılmasını hâlâ desteklemektedir.
AAC (Advanced Audio Coding)
AAC (Advanced Audio Coding), MP3’ün yerine geçmek üzere 1997 yılında geliştirilen kayıplı bir dijital ses kodeğidir. Fraunhofer IIS, Dolby Laboratories, Sony, AT&T Bell Laboratories ve Nokia’nın da aralarında bulunduğu uluslararası şirketler ve kuruluşlar tarafından geliştirilmiştir. Standart önce MPEG-2 ailesinin bir parçası olmuş, daha sonra MPEG-4 standardına da dahil edilmiştir.
AAC, daha verimli sıkıştırma algoritmaları sayesinde aynı bit hızında MP3’ten daha yüksek ses kalitesi sunar. Kodek, 96 kHz’e kadar örnekleme hızlarını, çok kanallı sesi ve AAC-LC, HE-AAC ile HE-AAC v2 gibi çeşitli profilleri destekler.
Günümüzde AAC, dünyanın en yaygın kullanılan ses formatlarından biridir. Akış hizmetleri, dijital televizyon, YouTube, Apple Music ve iTunes tarafından kullanılmakta olup Apple ve Android cihazları tarafından desteklenmektedir.
DTS ses kodeği
DTS (Digital Theater Systems), Amerikan şirketi Digital Theater Systems, Inc. (günümüzde Xperi’nin bir parçasıdır) tarafından geliştirilen bir ses kodeği ailesidir. Format 1993 yılında tanıtılmış ve başlangıçta sinemalarda dijital çok kanallı ses için tasarlanmıştır. DTS kullanan ilk filmlerden biri Jurassic Park (1993) olmuştur.
Dolby Digital’in aksine DTS, daha yüksek bit hızı kullandığı için daha fazla ses ayrıntısını koruyabiliyordu. Yıllar içinde DTS Digital Surround (5.1), DTS-ES, DTS 96/24, DTS-HD High Resolution Audio, DTS-HD Master Audio (kayıpsız format) ve nesne tabanlı DTS:X gibi birçok sürüm geliştirilmiştir.
DTS, birçok televizyon, AV alıcısı, soundbar, Blu-ray oynatıcı ve medya oynatıcı tarafından desteklenmektedir. Ancak son yıllarda bazı televizyon üreticileri lisans maliyetleri nedeniyle DTS lisansı almamaya başlamıştır. Bu nedenle DTS desteği artık tüm televizyon modellerinde bulunmamaktadır.
Dolby ses kodeği
Dolby Audio, Amerikan şirketi Dolby Laboratories tarafından geliştirilen bir ses kodekleri ve ses işleme teknolojileri ailesidir. Şirket, 1965 yılında mühendis Ray Dolby tarafından kurulmuştur.
Bu kodekler en yaygın kullanılan ses teknolojileri haline gelmiş olup yüksek kaliteli ses çalabilen neredeyse tüm cihazlar tarafından desteklenmektedir.
Ses işleme kalitesini artırmak ve işlemcilerin yükünü azaltmak amacıyla, ses işlemcileri ve ses çözme kodekleri içeren özel ses kartları da sıklıkla kullanılmaktadır.
Dolby Digital (AC-3), 1992 yılında Dolby’nin ilk yaygın dijital çok kanallı ses kodeği olarak tanıtıldı. Kayıplı sıkıştırma kullanır ve 5.1 ses kanalına kadar destek sunar. Dolby Digital, DVD’ler, dijital televizyon ve ev sinema sistemleri için standart ses formatı haline gelmiş ve günümüzde de en yaygın çevresel ses formatlarından biri olmaya devam etmektedir.
Dolby Digital Plus, 2005 yılında Dolby Digital’in geliştirilmiş sürümü olarak tanıtıldı. Daha verimli sıkıştırma, daha yüksek ses kalitesi ve 15.1 ses kanalına kadar destek sunar. Günümüzde akış hizmetlerinde kullanılan temel çevresel ses formatıdır ve Dolby Atmos sesinin iletiminde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Dolby TrueHD, 2005 yılında tanıtılan ve Meridian Lossless Packing (MLP) teknolojisine dayanan kayıpsız bir ses kodeğidir. 8 kanala (7.1) kadar destek verir ve orijinal stüdyo ana kaydıyla aynı kalitede ses sunar. Dolby TrueHD ağırlıklı olarak Blu-ray Disc ve Ultra HD Blu-ray ortamlarında kullanılmaktadır.
Dolby Atmos, 2012 yılında yeni nesil nesne tabanlı çevresel ses teknolojisi olarak tanıtıldı. Atmos, sesleri yalnızca belirli kanallara atamak yerine, her bir sesi üç boyutlu uzayda serbestçe konumlandırılabilen ve hareket ettirilebilen bağımsız ses nesneleri olarak işler. Bu teknoloji sinemalarda, ev sinema sistemlerinde, televizyonlarda, soundbarlarda ve akış hizmetlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Dolby AC-4, 2014 yılında yeni nesil dijital televizyon ve internet üzerinden akış hizmetleri için tanıtıldı. Dolby Digital Plus’a göre daha verimli sıkıştırma sunarken çok kanallı ve nesne tabanlı sesi de destekler. Dolby AC-4, ATSC 3.0 ve DVB gibi modern yayın standartlarında kullanılmakta olup günümüz ve gelecekteki televizyon hizmetlerinin gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır.
