2.3.2. Audio-Ausgabe-Geräte

2.3.2.1 Audio-/VideoSynchronisation

MPlayers Audio-Interface wird libao2 genannt. Es enthält zur Zeit diese Treiber:

oss

OSS (ioctl)-Treiber (unterstützt das Durchreichen von AC3)

sdl

SDL-Treiber (untertstützt ESD, ARTS etc)

nas

NAS (Network Audio System)-Treiber

alsa5

ALSA 0.5-Treiber

alsa9

ALSA 0.9-Treiber (unterstützt das Durchreichen von AC3)

sun

SUN Audiotreiber (/dev/audio) für BSD und Solaris8

arts

ARTS-Treiber (hauptsächlich für KDE-Benutzer)

esd

ESD-Treiber (hauptsächlich für GNOME-Benutzer)

Fakt ist, dass Linux-Soundkartentreiber Kompatibilitätsprobleme haben. Der Grund für diese Probleme liegt darin, dass MPlayer ein Feature des Soundkartentreibers benutzt, um Audio und Video synchron zu halten. Leider kümmern sich einige Soundkartentreiberprogrammierer nicht besonders um diese Funktion, da sie weder für die Wiedergabe von MP3s noch für Soundeffeket benötigt wird.

Andere Medienplayer wie z.B. aviplay oder xine funktionieren bei dir wahrscheinlich so, wie sie sind, weil sie eine "simplere" Methode wie internes Timing für die Audio-/Video-Synchronisation verwenden. Anmerkung: es hat sich oft gezeigt, dass ihre Methoden nicht ganz so effizient wie MPlayers Methoden sind.

Wenn du MPlayer zusammen mit einem korrekt geschriebenen Soundkartentreiber verwendest, dann wirst du niemals A/V-Desyncs aufgrund des Audiotreibers erleben (höchstens mit sehr schlecht erstellten Dateien. Schau in einem solchen Fall in die Dokumentation, wie du das beheben kannst).

Einige Anmerkungen:

• Wenn du einen OSS-Treiber hast, versuche als erstes -ao oss (dies ist die Standardeinstellung). Wenn du kleine Fehler, Verzögerungen oder irgendetwas anderes ungewöhliches hörst, versuche mal -ao sdl (HINWEIS: die SDL-Bibliotheken und das dazugehörige Devel-Paket müssen installiert sein). Der SDL- Audiotreiber hilft in vielen Fällen (er unterstützt auch ESD, ARTS und Up-/Downsampling. ESD ist der Sounddaemon von GNOME, arts der von KDE).
• Wenn du ALSA Version 0.5 verwendest, musst du fast immer -ao alsa5 verwenden, weil ALSA 0.5 einen fehlerhaften OSS- Emulationscode hat. MPlayer wird mit etwa so einer Meldung abstürzen:
  DEMUXER: Too many (945 in 8390980 bytes) video packets in the buffer!

Verwende auf Solaris-Systemen den SUN-Audio-Treiber mit -ao sun, ansonsten wirst du weder Video noch Ton haben.

2.3.2.2. Soundkarten-Erfahrungen, -Empfehlungen

Unter Linux wird ein 2.4.x Kernel sehr empfohlen. Kernel 2.2 wird nicht getestet.

Wenn der sound während der Wiedergabe von CD-ROM "klickende" Geräusche verursacht, schalte die Interupt-Unmaskierung ein, zum Beispiel hdparm -u1 /dev/cdrom (man hdparm). Dies ist allgemein besser und wird in der CD-ROM- Sektion genauer beschrieben.

Rückmeldungen zu diesem Dokument sind willkommen. Bitte sag uns, wie MPlayer und deine Soundkarte(n) zusammen funktionieren.

2.3.2.3 Audiofilter

Die alten Audioplugins wurden von einer neuen Filterschicht abgelöst. Audiofilter werden benutzt, um die Parameter der Daten zu ändern, bevor sie die Soundkarte erreichen. Die Aktivierung der Filter geschieht normalerweise automatisch, kann aber auch erzwungen oder verhindert werden. Die Filter werden aktiviert, wenn die Parameter der Daten von denen der Soundkarte abweichen und deaktiviert, wenn sie gleich sind. Die Option -af filter1,filter2,... wird benutzt, um Filter einzufügen, die nicht automatisch eingefügt werden. Diese Filter werden in der Reihenfolge abgearbeitet, wie sie angegeben wurden.

Beispiele:
  mplayer -af resample,pan movie.avi

Schickt die Audiodaten durch das Resample-Filter und danach durch den Pan-Filter. Die Liste darf keine Leerzeichen enthalten, sonst klappt's nicht.

Viele Filter kennen Parameter, mit denen ihr Verhalten geändert werden kann. Diese Parameter werden unten detailliert beschrieben. Wenn keine Parameter angegeben werden, dann verwendet der Filter seine Standardwerte. Hier ist ein Beispiel, wie Filter mit Parametern verwendet werden können:

  mplayer -af resample=11025,pan=1:0.5:0.5 -channels 1 -srate 11025 media.avi

Das setzt die Ausgabefrequenz des Resampleplugins auf 11025Hz und downmixt das Audio auf einen Kanal mit dem Pan-Filter.

Die meisten Filter geben mehr Statusinformationen aus, wenn -v benutzt wird.

Die allgemeine Kontrolle der Filterschicht geschieht über -af-adv. Diese Option kennt zwei Parameter:

force

ist eine ganze Zahl zwischen 0 und 3, die angibt, wie die Filter einzufügen sind und welche Geschwindigkeits-/Genauigkeitsoptimierungen sie verwenden:

0

Benutzt automatisches Einfügen und optimiert in Abhängigkeit der CPU-Geschwindigkeit.

1

Benutzt automatisches Einfügen und optimiert für die höchstmögliche Geschwindigkeit. Wenn diese Option gesetzt ist, dann wird Fixkommaarithmetik verwendet. Warnung: Einige Features der Audiofilter werden kommentarlos deaktiviert, und die Soundqualität könnte niedriger sein als erwartet.

2

Benutzt automatisches Einfügen der Filter und optimiert für Qualität. Wenn diese Option gesetzt ist, dann wird Fließkommaarithmetik verwendet. Das ist natürlich sehr CPU-intensiv, liefert aber auch die beste Qualität.

3

Füt nicht automatisch Filter ein. Warnung: Hiermit kann MPlayer eventuell zum Absturz gebracht werden.

list

Dies ist ein Synonym für -af.

2.3.2.3.1 Up/Down-sampling

MPlayer unterstützt vollständig Up-/Downsampling. Dieser Filter kann benutzt werden, wenn du eine Soundkarte hast, die nur eine feste Frequenz unterstützt, oder die nur maximal 44.1kHz unterstützt. Dieser Filter wird automatisch aktiviert, wenn er benötigt wird. Er kann aber auch explizit auf der Kommandozeile aktiviert werden. Er kennt drei Optionen:

srate

wird benutzt, um die Ausgabesmaplefrequenz in Hz anzugeben. Der gültige Bereich liegt zwischen 8kHz und 192kHz. Wenn Eingangs- und Ausgabefrequenz gleich sind, oder wenn dieser Parameter nicht angegeben wurde, so wird der Filter wieder entladen. Hohe Samplefrequenzen verbessern normalerweise die Audioqualität, vor allem, wenn auch andere Filter benutzt werden.

sloppy

Mit dieser Option wird zugelassen, dass die Ausgabefrequenz leicht von der geforderten Frequenz (srate) abweicht. Diese Option kann benutzt werden, wenn das Playback nur sehr langsam startet.

fast

Dieser Parameter aktiviert otpional lineare Interpolation als Resamplingmethode. Lineare Interpolation ist sehr schnell, liefert aber auch schlechtere Soundqualität, vor allem in Verbindung mit Up-/Downsampling.

Beispiele:
  mplayer -af resample=44100:0:1

Dies setzt die Ausgabefrequenz des Resample-Filters auf exakt 44100Hz mit linearer Interpolation.

2.3.2.3.2 Ändern der Anzahl der Kanäle

Der channels-Filter kann benutzt werden, um Kanäle hinzuzufügen oder zu entfernen. Er kann auch benutzt werden, um Kanäle umzuleiten oder sie zu kopieren. Er wird automatisch aktiviert, falls die Anzahl der Kanäle bei Eingang und Ausgang der Audiofilterschicht unterschiedlich ist, oder wenn ein anderer Filter diesen Filter benötigt. Wenn er nicht gebraucht wird, so entlädt sich dieser Filter automatisch. Die Anzahl der Parameter ist dynamisch:

nch

ist eine ganze Zahl zwischen 1 und 6, die die Nummer der Ausgabekanäle festlegt. Dieser Parameter wird benötigt. Wenn er weggelassen wird, dann erhält man einen Laufzeitfehler.

nr

ist eine ganze Zahl zwischen 1 und 6, die die Anzahl der Umleitungen festlegt. Dieser Parameter ist optional. Wenn er weggelassen wird, dann werden keine Umleitungen vorgenommen.

von1:nach1:von2:nach2:von3:nach3...

sind paare von Nummern zwischen 0 und 5, die festlegen, wohin jeder Kanal umgeleitet werden soll.

Wenn nur nch angegeben wird, dann werden die Standardumleitungen benutzt, die so aussehen: Wenn mehr Ausgabekanäle gefordert sind als Eingangskanäle existieren, so werden leere Kanäle erzeugt (bis auf's Mixen von Mono auf Stereo: hier wird der Monokanal auf beide Kanäle kopiert). Ist die Anzahl dagegen kleiner, so werden die überschüssigen Kanäle entfernt.

Beispiel 1:
  mplayer -af channels=4:4:0:1:1:0:2:2:3:3 media.avi

Ändert die Anzahl der Kanäle auf 4 und legt vier Routen fest, die die Kanäle 0 und 1 vertauschen und die Kanäle 2 und 3 intakt lassen. Wenn die Quelldatei nur zwei Kanäle hat, so sind die Kanäle 2 und 3 leise, aber 0 und 1 werden trotzdem vertauscht.

Beispiel 2:
  mplayer -af channels=6:4:0:0:0:1:0:2:0:3 media.avi

Ändert die Anzahl der Kanäle auf 6 und gibt 4 Routen an, die Kanal 0 auf Kanal 0 und 3 kopieren. Die Kanäle 4 und 5 bleiben stumm.

2.3.2.3.3 Formatkonvertierung

Dieser Filter konviert das Sampleformat. Er wird automatisch aktiviert, wenn er benötigt wird.

bps

kann 1, 2 oder 4 sein und gibt die Anzahl der Bytes pro Sample an. Dieser Parameter wird benötigt und führt zu einem Laufzeitfehler, wenn er weggelassen wird.

f

ist ein Textstring, der das Sampleformat beschreibt. Der String besteht aus einem Mix der folgenden Schlüsselwörter: alaw, mulaw oder imaadpcm, float oder int, unsigned oder signed, le oder be (little oder big endian). Dieser Parameter wird benötigt und führt zu einem Laufzeitfehler, wenn er weggelassen wird.

Beispiel:
  mplayer media.avi -af format=4:float

setzt das Ausgabeformat auf 4 Bytes pro Sample Fließkommadaten.

2.3.2.3.4 Verzögerung

Dieser Filter verzögert den Sound auf dem Weg zum Lautsprecher, damit die verschiedenen Kanäle zur gleichen Zeit bei der Sitzposition ankommen. Dieser Filter ist nur dann nützlich, wenn du mehr als zwei Lautsprecher hast. Dieser Filter erhält eine variable Anzahl Parameter:

d1:d2:d3...

sind Fließkommazahlen, die die Verzögerung in ms für den jeweiligen Kanal angeben. Minimum ist 0ms, das Maximum 1000ms.

Um die benötigte Verzögerung für die verschiedenen Kanäle zu berechnen, tu folgendes:

1. Miss die Entfernung zwischen den Lautsprechern und deiner Sitzposition in Metern. Dies gibt dir die Distanzen s1 bis s5 (bei einem 5.1-System). Es lohnt sich nicht, auch für den Subwoofer zu kompensieren, weil man den Unterschied eh nicht hört.
2. Subtrahiere die Distanzen s1 bis s5 von der maximalen Distanz, z.B.
   s[i] = max(s) - s[i]; i = 1...5
3. Berechne die benötigte Verzögerung wie folgt:
   d[i] = 1000*s[i]/342; i = 1...5

Beispiel:
  mplayer -af delay=10.5:10.5:0:0:7:0 media.avi

verzögert die Kanäle vorne links und vorne rechts um 10.5ms, die beiden hinteren Kanäle um 0ms und den zentrierten Kanal um 7ms.

2.3.2.3.5 Lautstärkekontrolle mit Software

Dieser Filter stellt eine Softwarelautstärkeregelung dar. Sei bei der Benutzung dieses Filters vorsichtig, da er den Signal-zu-Rausch-Abstand verringern kann. In den meisten Fällen ist es besser, beim Mixer deiner Soundkarte den PCM-Regler auf's Maximum zu setzen und diesen Filter wegzulassen. Ändere dann die Lautstärke mit dem Hauptregler des Mixers. Wenn der Computer an einen externen Verstärker angeschlossen ist (was meistens der Fall ist), dann kann der Rauschpegel minimiert werden, indem der Hauptregler und der Lautstärkeregler des Verstärkers angepasst werden, bis das Hintergrundzischen verschwunden ist. Der Filter selber kennt zwei Parameter:

v

ist eine Fließkommazahl zwischen -200 und +60 und gibt die Lautstärke in dB an. Der Standardlevel ist -10dB.

c

ist ein Binärwert, der soft clipping an- oder ausschaltet. Soft clipping kann den Sound glätten, wenn sehr laute Passagen auftreten. Aktivier diese Option, wenn die Dynamikbandbreite deiner Lautsprecher gering ist. Sei gewanrt, dass dieses Feature Verzerrungen hervorruft. Es sollte nur als letzte Möglichkeit benutzt werden.

Beispiel:
  mplayer -af volume=10.1:0 media.avi

verstärkt den Sound um 10.1dB und schneidet hart ab, wenn die Lautstärke zu hoch wird.

Dieser Filter besitzt noch ein zweites Feature: Er misst die maximale Lautstärke und gibt sie aus, wenn MPlayer beendet wird. Dieser Wert kann benutzt werden, um die Verstärkung in MEncoder so zu setzen, dass die Dynamikbandbreite vollständig ausgenutzt wird.

2.3.2.3.6 Equalizer

Dieser Filter ist ein 10-Band Graphicequalizer, der durch 10 IIR-Bandpassfilter (infinite impulse response, rekursive Filter) realisiert wird. Das bedeutet, dass er unabhängig vom wiederzugebenden Audiotyp funktioniert. Die Mittenfrequenzen der zehn Bändern sind:

Wenn die Samplefrequenz des Sounds niedriger als die Mittenfrequenz eines Bandes ist, so wird dieses Band deaktiviert. Ein bekannter Fehler dieses Filters liegt darin, dass die Charakteristiken des höchsten Bandes nicht ganz symmetrisch sind, wenn die Samplefrequenz nahe der Mittenfrequenz des Bandes liegt. Das kann umgangen werden, wenn vorher ein Upsampling mit dem resample-Filter vorgenommen wird.

Dieser Filter bekommt zehn Parameter:

g1:g2:g3...g10

sind Fließkommazahlen zwischen -12 und +12dB, die die Verstärkung in dB des jeweiligen Bandes angeben.

Beispiel:
  mplayer -af equalizer=11:11:10:5:0:-12:0:5:12:12 media.avi

verstärkt den Sound in den oberen und unteren Frequenzbereichen und löscht ihn um 1kHz beinahe komplett aus.

2.3.2.3.7 Panning-Filter

Dieser Filter kann benutzt werden, um Kanäle beliebig zu mischen. Er ist grundlegend nur eine Kombination des Lautstärkefilters und des channels-Filters. Es gibt zwei Haupteinsatzgebiete für diesen Filter:

1. Heruntermischen vieler Kanäle auf wenige, z.B. Stereo zu Mono.
2. Verändern der "Breite" des zentrierten Kanals bei Sourround-Sound-Systemem.

Dieser Filter ist nicht ganz leicht zu bedienen und benötigt viel Ausprobieren, bevor die gewünschten Ergebnisse erzielt werden. Die Anzahl der Parameter hängt von der Anzahl der Ausgabekanäle ab:

nch

ist eine ganze Zahl zwischen 1 und 6 und wird benutzt, um die Anzahl der Ausgabekanäle zu setzen. Dieser Parameter wird benötigt. Wenn er weggelassen wird, erhält man einen Laufzeitfehler.

l00:l01:l02:..l10:l11:l12:...ln0:ln1:ln2:...

sind Fließkommazhalen zwischen 0 und 1. l[i][j] gibt an, wieviel vom Einganskanal j in den Ausgabekanal i zu mischen ist.

Beispiel:
  mplayer -af pan=1:0.5:0.5 -channels 1 media.avi

mischt stereo auf mono.

Anmerkung: Audioplugins sind veraltet und wurden durch Audiofilter ersetzt. Sie werden bald entfernt werden.

2.3.2.4. Audio-Plugins (veraltet)

MPlayer bietet Unterstützung für Audio-Plugins. Audio- Plugins können benutzt werden, um die Einstellungen der Audio-Daten zu ändern, bevor sie die Soundkarte erreichen. Sie aktiviert durch die Option -aop aktiviert, welche list=plugin1,plugin2,... als Argument hat. Das list wird benötigt, um festzulegen, in welcher Reihenfolge die Plugins benutzt werden sollen. Beispiel:

  mplayer media.avi -aop list=resample,format

würde den Ton durch das Resampling-Plugin laufen lassen, gefolgt vom Format-Plugins.

Die Plugins können auch Schalter haben, welche ihr Verhalten ändern. Diese Schalter werden im unteren Abschnitt im Detail beschrieben. Ein Plugin wird mit den Standardeinstellungen gestartet, wenn dem Plugin Optionen mitgegeben werden. Hier ist ein Beispiel, wie man Plugins in Kombination mit pluginspezifischen Schaltern verwendet:

  mplayer media.avi -aop list=resample,format:fout=44100:format=0x8

würde die Ausgabefrequenz des Resample-Plugins auf 44100Hz and das Ausgabeformat des Format-Plugins auf AFMT_U8 stellen.

Momentan können Audio-Plugins nicht im MEncoder verwendet werden.

2.3.2.4.1. Up/Downsampling

MPlayer unterstützt vollständiges up/downsampling von Audiostreams. Dieses Plugin kann verwendet werden, wenn man eine Soundkarte mit fester Frequenz besitzt, oder wenn man eine alte Soundkarte am Hals hat, welche nur max 44.1kHz verarbeitet. Ob die Verwendung dieses Plugins benötigt wird oder nicht erkennt MPlayer automatisch. Dieses Plugin hat einen Schalter, fout, welcher benutzt wird, um die gewünschte Ausgabefrequenz zu setzen. Der Standard ist 48kHz und wird in <Hz> angegeben.

Verwendung:
  mplayer medium.avi -aop list=resample:fout=<erforderliche Frequenz in Hz, z.B. 44100>

Hinweis: Die Ausgabefrequenz sollte nicht vom Standard-Wert hochskaliert werden. Die Skalierung führt dazu, dass der Audio- und Video-Stream in Zeitlupe wiedergegeben werden, und man erhält zusätzlich Audioverzerrungen.

2.3.2.4.2. Surround-Sound-Decodierung

MPlayer hat ein Audio-Plugin das matrix-codierten Surround Sound decodieren kann. Dolby Surround ist ein Beispiel eines matrix-codierten Formats. Viele Dateien mit zwei Audiokanälen enthalten tatsächlich matrix Surround Sound. Um dieses Feature zu benutzen, brauchst du eine Soundkarte mit mindestens vier Kanälen.

Verwendung:
  mplayer medium.avi -aop list=surround

2.3.2.4.3. Sample-Format-Konvertierer

Wenn deine Soundkarte keinen signed 16bit int Datentyp unterstützt, kann dieses Plugin benutzt werden, um das Format in eines zu ändern, das deine Soundkarte versteht. Es hat nur einen Schalter format, welcher auf eine Nummer gestellt werden kann, die man der Datei libao2/afmt.h findet. Dieses Plugin wird praktisch nie gebraucht und ist für erfahrene Anwender gedacht. Bedenke, dass dieses Plugin nur das Sampleformat und nicht die Samplefrequenz oder die Anzahl Kanäle ändert.

Verwendung:
  mplayer medium.avi -aop list=format:format=<required output format>

2.3.2.4.4. Verzögerung

Dieses Plugin verzögert den Ton und ist als Beispiel gedacht, wie man neue Plugins schreibt. Es kann für nichts sinnvolles aus der Anwenderperspektive verwendet werden und ist hier nur aus Gründen der Vollständigkeit erwähnt. Verwende dieses Plugin nicht, wenn du kein Entwickler bist.

2.3.2.4.5. Software Lautstärkeregelung

Dieses Plugin ist ein Software-Ersatz für die Lautstärkereglung und kann in Maschinen mit kaputtem Mixer-Device verwendet werden. Es kann auch verwendet werden, um die Ausgabelautstärke von MPlayer zu ändern, ohne die Einstellung der PCM-Lautstärke im Mixer zu ändern. Es gibt einen Schalter volume, welcher verwendet wird, um den anfänglichen Schallpegel festzulegen. Der anfängliche Schallpegel kann auf Werte zwischen 0 und 255 festgelegt werden (normal auf 101, was 0db Verstärkung entspricht). Benutze dieses Plugin mit Vorsicht, da es den Signal/Rauschabstand verringern kann.In den meisten Fällen ist es das beste, den Reglere für PCM auf das Maximum zu stellen, dieses Plugin nicht zu verwenden und die Lautstärke zu deinen Boxen mit der Master-Lautstärkeregelung zu kontrollieren. Wenn ein externer Verstärker mit dem Computer verbunden ist (was fast immer der Fall ist), kann der Geräuschepegel durch die Anpassung des Master-Stufe und der Lautstärkeknöpfe des Verstärkers minimiert werden, bis das Hintergrundrauschen verschwindet.

Verwendung:
  mplayer media.avi -aop list=volume:volume=<0-255>

Dieses Plugin besitzt auch einen Kompressor oder "soft-clipping"- Fähigkeiten. Die Kompression kann benutzt werden, wenn der Dynamikbereich des Sounds sehr hoch ist, oder wenn der Dynamikbereich der Lautsprecher sehr niedrig ist. Sei dir bewusst, dass dieses Feature Verzerrungen verursacht. Es sollte erst als letzte Möglichkeit in Betracht gezogen werden.

Verwendung:
  mplayer media.avi -aop list=volume:softclip

2.3.2.4.6. Extrastereo

Dieses Plugin erhöht linear die Differenz zwischen dem linken und rechten Kanal (wie das XMMS Extrastereo-Plugin), was zum Teil zu "live"- Effekten bei der Wiedergabe führt.

Verwendung:
  mplayer media.avi -aop list=extrastereo
  mplayer media.avi -aop list=extrastereo:mul=3.45

Der Koeffizient (mul) ist eine Fließkommazahl, welche standardmäßig auf 2.5 gestellt ist. Wenn man den Wert auf 0.0 setzt, erhält man einen Mono-Ton (Durchschnitt beider Kanäle). Wenn man den Wert auf 1.0 setzt, bleibt der Ton gleich. Wenn man den Wert auf -1.0 setzt, werden der linke und rechte Kanal vertauscht.

2.3.2.4.7. Lautstärkenormalisierer

Dieses Plugin maximiert die Lautstärke, ohne den Ton zu verzerren.

Verwendung:
  mplayer media.avi -aop list=volnorm