Fraunhofer IIS — институт разработки аудиокодеков¶

Fraunhofer IIS (полное название — Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, Институт интегральных схем Фраунгофера) — крупнейший в мире исследовательский институт в области прикладной микроэлектроники и разработки аудиотехнологий, расположенный в Эрлангене (Германия). Является одним из подразделений Общества Фраунгофера — крупнейшей в Европе организации прикладных научных исследований. Институт получил всемирную известность как разработчик семейства аудиокодеков MPEG, включая формат MP3 и AAC, а также технологий цифрового радиовещания.

¶История

Институт был основан в 1985 году в Эрлангене как часть Общества Фраунгофера. С самого начала его деятельность была сосредоточена на разработке интегральных схем и систем обработки сигналов. В конце 1980-х годов исследовательская группа под руководством Карлхайнца Бранденбурга и Ханса-Георга Мусманна начала работу над алгоритмами сжатия аудиосигнала с потерями качества. В 1993 году эта работа привела к созданию стандарта MPEG-1 Audio Layer 3, позднее получившего известность как MP3. Именно сотрудники Fraunhofer IIS запатентовали ключевые технологии этого формата, что впоследствии принесло институту многомиллиардные лицензионные доходы.

В 1997 году институт представил кодек Advanced Audio Coding (AAC), который стал преемником MP3 и используется в большинстве современных аудиоплатформ, включая YouTube, iTunes и цифровое телевидение. В 2000-х годах Fraunhofer IIS участвовал в разработке стандартов MPEG-H и xHE-AAC, а также технологий пространственного звука.

¶Основные направления деятельности

¶Аудиокодеки и сжатие звука

Fraunhofer IIS является мировым лидером в области перцептивного кодирования аудио. Институт разработал и лицензирует следующие технологии:

• MP3 — первый массовый формат сжатия звука с потерями, стандарт MPEG-1 Layer 3.
• AAC — более совершенный кодек, стандарт MPEG-2 и MPEG-4, обеспечивающий лучшее качество при меньшем битрейте.
• xHE-AAC — расширенная версия AAC, поддерживающая потоковое вещание с переменным битрейтом и речь при сверхнизких битрейтах.
• MPEG-H Audio — система пространственного звука для телевидения, поддерживающая объектно-ориентированное аудио (используется в стандарте ATSC 3.0).
• Fraunhofer Audio Coding — набор программных библиотек для интеграции кодеков в мобильные устройства и встраиваемые системы.

¶Цифровое радиовещание

Институт является ключевым разработчиком стандарта Digital Audio Broadcasting (DAB+), который используется для цифрового радио в Европе, Азии и Австралии. Fraunhofer IIS также участвовал в создании стандарта DRM (Digital Radio Mondiale) для коротковолнового и средневолнового вещания.

¶Микроэлектроника и сенсорные системы

Помимо аудиотехнологий, институт занимается разработкой интегральных схем, датчиков изображения, систем автоматизации и медицинской электроники. В составе института действуют несколько отделений, включая разработку систем для автомобильной промышленности и промышленной автоматизации.

¶Применение разработок

Разработки Fraunhofer IIS используются в подавляющем большинстве цифровых аудиоустройств: от смартфонов и плееров до автомобильных аудиосистем и стриминговых сервисов. Формат MP3 и AAC являются базовыми для цифровой музыки, подкастов и звукового сопровождения видео. Технологии пространственного звука MPEG-H применяются в кинопроизводстве и телевещании (например, в Южной Корее и США).

¶Лицензирование и экономика

Институт зарабатывает на лицензировании своих патентов и программного обеспечения. Доходы от патентов на MP3 позволили Обществу Фраунгофера финансировать десятки других исследовательских проектов. По оценкам, за время действия патентов на MP3 институт получил более 100 миллионов евро лицензионных отчислений. В настоящее время основную выручку приносят лицензии на AAC, xHE-AAC и MPEG-H.

¶Критика

Основная критика в адрес Fraunhofer IIS связана с агрессивной патентной политикой в отношении кодеков MP3 и AAC. Некоторые разработчики свободного программного обеспечения отмечали, что патентные сборы препятствуют использованию этих форматов в открытых проектах, что привело к созданию альтернативных кодеков, таких как Opus и Vorbis. Кроме того, длительное поддержание патентов на MP3 рассматривалось как сдерживание перехода на более современные форматы.

¶См. также

• Общество Фраунгофера
• MP3
• Advanced Audio Coding
• MPEG-H

¶Источники

• Официальный сайт Fraunhofer IIS
• Brandenburg, K. (1999). «MP3 and AAC Explained». Fraunhofer IIS.
• Материалы Общества Фраунгофера о истории создания MP3.