Musik-Dateiformate erklärt: FLAC, ALAC, WAV, MP3, AAC und Opus

Was in einer Audiodatei steckt

Digitale Musik ist eine sehr lange Reihe von Zahlen. Ein Wandler misst die Schallwelle viele tausend Mal pro Sekunde und speichert jeden Messwert als Zahl. Dieses Verfahren heißt PCM (Pulse-Code-Modulation), und am Ende spielt jedes Format, egal ob MP3 oder FLAC, wieder PCM-Daten ab. Drei Werte beschreiben solche Daten:

• Abtastrate (Sample Rate): wie oft pro Sekunde gemessen wird. Die CD nutzt 44.100 Messungen pro Sekunde, also 44,1 kHz. Nach dem Abtasttheorem von Nyquist und Shannon lassen sich damit Frequenzen bis zur Hälfte, also bis 22,05 kHz, exakt abbilden. Das menschliche Gehör reicht im besten Fall bis etwa 20 kHz, bei Erwachsenen meist deutlich weniger.
• Bittiefe: wie fein jeder Messwert aufgelöst ist. 16 Bit ergeben 65.536 Stufen und einen Dynamikumfang von rund 96 dB, mit Dithering in der Praxis mehr. Das reicht vom Rauschen eines stillen Zimmers bis zur Lautstärke eines Rockkonzerts. 24 Bit erlauben theoretisch 144 dB, mehr als jeder reale Wandler und jedes Ohr nutzen kann.
• Bitrate: wie viele Daten pro Sekunde anfallen. Für die CD ergibt sich 44.100 × 16 Bit × 2 Kanäle = 1.411 kbit/s. Bei komprimierten Formaten ist die Bitrate die wichtigste Stellschraube für Größe und, bei verlustbehafteten Formaten, für die Qualität.

Ein zweiter Punkt sorgt oft für Verwirrung: Container und Codec sind nicht dasselbe. Der Codec ist das Verfahren, mit dem Audio gespeichert wird, der Container die Hülle drumherum. Eine Datei mit der Endung .m4a kann verlustbehaftetes AAC enthalten oder verlustfreies ALAC. Von außen sieht man das nicht, erst ein Blick in die Dateiinfos verrät es.

Drei Familien: unkomprimiert, verlustfrei, verlustbehaftet

Alle gängigen Formate gehören zu einer von drei Gruppen. Wer diese Einteilung verstanden hat, kann jedes neue Format sofort einordnen.

Unkomprimiert: WAV und AIFF

Die PCM-Daten werden einfach nacheinander in die Datei geschrieben. Das ist maximal simpel und maximal groß: eine Stunde CD-Qualität belegt rund 635 MB.

Verlustfrei komprimiert: FLAC und ALAC

Diese Formate funktionieren im Prinzip wie ein ZIP-Archiv, das auf Musik spezialisiert ist. Sie sagen jeden Messwert aus den vorherigen voraus und speichern nur die Abweichung von der Vorhersage. Beim Abspielen entsteht exakt dieselbe Zahlenreihe wie im Original, ohne die geringste Abweichung. Typisch sind 50 bis 70 Prozent der WAV-Größe. Ruhige Musik wie Solo-Klavier lässt sich stärker packen, laut gemasterter Rock oder Elektro weniger.

Verlustbehaftet: MP3, AAC, Opus, Vorbis

Hier werden Informationen gezielt weggelassen, und zwar die, die das Gehör vermutlich nicht wahrnimmt. Das Prinzip heißt Psychoakustik: Ein lauter Ton verdeckt leisere Töne in seiner Nähe (Maskierung), sehr hohe Frequenzen hören viele ohnehin nicht. Der Encoder spart genau dort Daten. So schrumpft eine Datei auf ein Fünftel bis ein Zehntel. Was einmal weg ist, kommt nicht zurück. Deshalb ist eine verlustbehaftete Datei als Ausgangsmaterial für spätere Umwandlungen ungeeignet.

Die Formate im Einzelnen

WAV

Das Format von Microsoft und IBM aus dem Jahr 1991 ist der kleinste gemeinsame Nenner der Audiowelt: Jedes Programm öffnet es. Für Aufnahme und Schnitt ist das ideal. Als Format für eine Musiksammlung hat WAV aber einen echten Nachteil: Es gibt keinen einheitlich unterstützten Standard für Tags wie Interpret, Album oder Cover. Manche Programme schreiben einen RIFF-INFO-Block, andere einen ID3-Block, viele lesen keins von beidem. Wer seine Sammlung als WAV ablegt, verliert beim nächsten Programmwechsel oft alle Infos. Und es gibt keinen Qualitätsvorteil gegenüber FLAC, denn beide enthalten dieselben Audiodaten.

AIFF

Apples Gegenstück zu WAV, ebenfalls unkomprimiert. AIFF kann ID3-Tags enthalten, die Unterstützung hängt aber vom Programm ab. Im Studio auf dem Mac verbreitet, für eine Sammlung gilt dasselbe wie bei WAV.

FLAC

FLAC (Free Lossless Audio Codec) ist seit 2001 der Standard für verlustfreie Musik. Das Format ist offen und lizenzfrei, und seit Dezember 2024 als RFC 9639 bei der IETF spezifiziert, also auf derselben Ebene wie viele Internetprotokolle. Fast alle Download-Shops für verlustfreie Musik liefern FLAC. Tags werden als Vorbis Comments gespeichert, ein einfaches, flexibles Schema, Cover als eingebettetes Bild. Ein oft übersehenes Detail: Jede FLAC-Datei enthält eine MD5-Prüfsumme der Audiodaten. Damit lässt sich jederzeit prüfen, ob eine Datei noch unversehrt ist. Mehr dazu im Artikel über ein digitales Musikarchiv.

Die Kompressionsstufe (0 bis 8) beeinflusst nur Dateigröße und Zeit beim Umwandeln, nie die Qualität. Stufe 5 ist der übliche Kompromiss, Stufe 8 spart meist nur wenige Prozent.

ALAC (Apple Lossless)

Apples verlustfreies Format, technisch gleichwertig mit FLAC und meist ein paar Prozent größer. Apple hat den Codec 2011 als Open Source veröffentlicht. ALAC steckt in einem M4A-Container und nutzt dieselben Tags wie AAC, was es im Apple-Ökosystem (Musik-App, Finder, iPhone) bequem macht. Außerhalb davon ist FLAC verbreiteter. Weil beide verlustfrei sind, lässt sich jederzeit ohne jeden Verlust zwischen ihnen umwandeln.

MP3

MP3 hat in den 1990ern das Musikhören verändert, und es läuft bis heute auf praktisch jedem Gerät. Die Patente sind abgelaufen, das Fraunhofer-Institut hat sein Lizenzprogramm 2017 beendet. Technisch ist MP3 aber das älteste und am wenigsten effiziente der verlustbehafteten Formate: Für dieselbe Qualität braucht es mehr Bitrate als AAC oder Opus. Gute MP3-Encoder wie LAME liefern mit 320 kbit/s oder der variablen Einstellung V0 (im Schnitt etwa 245 kbit/s) trotzdem Ergebnisse, die kaum jemand vom Original unterscheiden kann. Ein Haken für Alben mit fließenden Übergängen: MP3 fügt am Anfang und Ende technisch bedingt Stille ein. Lückenloses Abspielen klappt nur, wenn der Encoder diese Information im Header hinterlegt hat, was LAME tut.

AAC

AAC (Advanced Audio Coding) ist der Nachfolger von MP3 und liefert bei gleicher Bitrate hörbar bessere Qualität, vor allem bei niedrigen Bitraten. Apple verkauft im iTunes Store seit 2009 AAC mit 256 kbit/s ohne Kopierschutz, und AAC ist auch der Codec, mit dem iPhone und AirPods über Bluetooth kommunizieren. Für eine platzsparende Kopie der eigenen Sammlung auf dem iPhone ist AAC mit 256 kbit/s die naheliegende Wahl.

Opus

Der jüngste Codec im Feld, 2012 von der IETF als RFC 6716 standardisiert und lizenzfrei. Opus ist bei niedrigen und mittleren Bitraten das effizienteste Format. In einem großen öffentlichen Hörtest der Community Hydrogenaudio lag Opus bei 96 kbit/s vor AAC und Vorbis. Bei 128 bis 160 kbit/s gilt Opus für Musik als praktisch transparent. Der Nachteil: Nicht jeder Player kann es abspielen, gerade im Apple-Umfeld ist die Unterstützung lückenhaft.

Ogg Vorbis

Der offene Vorgänger von Opus, lange das Format von Spotify. Für neue Dateien gibt es heute kaum noch einen Grund, Vorbis statt Opus zu wählen.

Exoten: DSD, MQA, WMA, APE

• DSD ist das Format der Super Audio CD. Es speichert statt 16 oder 24 Bit nur 1 Bit, dafür 2,8 Millionen Mal pro Sekunde. Dateien sind riesig, die Unterstützung ist auf Spezial-Player und -Wandler beschränkt.
• MQA war ein proprietäres Hi-Res-Verfahren, das sich stark vermarktet hat. Die Firma dahinter ging 2023 in die Insolvenz, und Tidal hat 2024 alle MQA-Titel durch FLAC ersetzt. Ein gutes Beispiel, warum offene Formate für eine Sammlung die sicherere Wahl sind.
• WMA (Windows Media Audio) und APE (Monkey's Audio) sind Formate aus den 2000ern, die heute kaum noch unterstützt werden. WMA Lossless und APE lassen sich verlustfrei nach FLAC umwandeln, und das lohnt sich.

Wie viel Platz braucht was?

Die folgende Tabelle rechnet die Bitraten in Speicherplatz um. Für die verlustfreien Formate sind typische Kompressionsraten angenommen (rund 60 Prozent bei CD-Qualität, rund 65 Prozent bei Hi-Res). Echte Werte schwanken je nach Musik.

Daraus folgt eine einfache Faustregel: Verlustfreie Musik in CD-Qualität braucht etwa drei- bis viermal so viel Platz wie gutes AAC, Hi-Res mit 96 kHz noch einmal gut das Dreifache. Für ein Archiv auf einer Festplatte ist das egal, eine 2-TB-Platte fasst rund 80.000 Songs in FLAC. Auf einem iPhone mit 128 GB, das auch Fotos und Apps beherbergt, macht es einen großen Unterschied. Wie man beides sinnvoll kombiniert, steht im Artikel Speicher und Tags in der Musikbibliothek.

Hört man wirklich einen Unterschied?

Das ist die eigentliche Frage, und sie lässt sich nicht mit Meinungen beantworten, nur mit Tests. Die verlässlichste Methode heißt ABX-Test: Du hörst Version A und Version B, dann eine unbekannte Version X und sollst sagen, ob X gleich A oder gleich B ist. Wer über viele Durchgänge deutlich mehr als die Hälfte richtig hat, hört einen Unterschied. Wer bei etwa 50 Prozent landet, rät. Wichtig dabei: Beide Versionen müssen exakt gleich laut sein, denn schon ein Dezibel mehr wird oft als „besser“ wahrgenommen.

Verlustfrei gegen gut komprimiert

Bei niedrigen Bitraten ist der Unterschied eindeutig hörbar. MP3 mit 128 kbit/s klingt an Becken, Applaus oder Hall oft verwaschen, manchmal hört man ein Zwitschern in den Höhen. Mit steigender Bitrate verschwinden diese Artefakte. Die Community Hydrogenaudio führt seit Jahren öffentliche Blindtests durch. Ihr Mehrformat-Test von 2014 lief bei 96 kbit/s, also bewusst niedrig, damit überhaupt Unterschiede messbar sind. Opus lag vorn, AAC knapp dahinter, und beide schlugen ein MP3 mit rund 130 kbit/s. Transparent war bei dieser niedrigen Bitrate für geübte Hörer aber längst nicht jedes Stück.

Bei 256 kbit/s AAC, 320 kbit/s MP3 oder 160 kbit/s Opus gelten die Formate unter erfahrenen Testern für fast alle Musik als transparent, also nicht vom Original zu unterscheiden. Es gibt Ausnahmen, sogenannte Killer-Samples: Kastagnetten, Cembalo oder sehr impulshaltige elektronische Musik, bei denen geübte Hörer mit guten Kopfhörern Vorechos erkennen können. Für den Alltag spielen sie kaum eine Rolle.

CD-Qualität gegen Hi-Res

Hier ist die Studienlage interessanter. 2007 veröffentlichten E. Brad Meyer und David Moran im Journal der Audio Engineering Society einen Versuch, der über ein Jahr lief: Hochauflösende Aufnahmen von SACD und DVD-Audio wurden entweder direkt abgespielt oder durch einen Engpass in CD-Qualität (16 Bit, 44,1 kHz) geschickt. Die Testpersonen, darunter Tonmeister, Studierende der Tontechnik und engagierte Audiophile, konnten bei normaler bis lauter Abhörlautstärke keinen Unterschied erkennen. Nur bei extrem hoher Verstärkung wurde in Pausen das Grundrauschen des 16-Bit-Signals hörbar.

2016 fasste Joshua Reiss von der Queen Mary University of London 18 Studien mit über 400 Teilnehmenden und mehr als 12.000 Durchgängen in einer Metaanalyse zusammen. Das Ergebnis: eine kleine, aber statistisch signifikante Fähigkeit, Hi-Res zu erkennen. Ohne Training war sie kaum über dem Zufall, mit gezieltem Training stieg die Trefferquote auf etwa 60 Prozent. Hi-Res ist also nicht nachweislich unhörbar, aber der Unterschied ist winzig im Vergleich zu allem anderen, was den Klang beeinflusst.

Ein praktischer Grund, warum Hi-Res-Versionen trotzdem oft besser klingen: Sie stammen manchmal von einem anderen, sorgfältigeren Master mit mehr Dynamik. Dann hört man das Mastering, nicht die Abtastrate. Umgekehrt werden manche „Hi-Res“-Downloads schlicht aus CD-Material hochgerechnet und bringen nichts außer größeren Dateien.

Was wirklich mehr ausmacht

Wer seinen Klang verbessern will, holt woanders deutlich mehr heraus als beim Format:

• Mastering: Viele Alben seit den späten 1990ern sind so laut gemastert, dass die Dynamik fehlt. Ein gut gemastertes MP3 kann besser klingen als ein überkomprimiertes FLAC. Ältere Pressungen oder Remaster mit mehr Dynamik sind oft die bessere Wahl.
• Kopfhörer und Lautsprecher: Der Unterschied zwischen zwei Kopfhörern ist um Größenordnungen größer als der zwischen FLAC und AAC mit 256 kbit/s.
• Raum und Sitzposition: Bei Lautsprechern prägt der Raum den Bass mehr als jedes Format.
• Gleiche Lautstärke: Unterschiedlich laute Songs lassen sich nicht fair vergleichen. Eine Lautstärkeangleichung, wie sie Luma ab Werk nutzt, hilft auch im Alltag.

Bluetooth, AirPods und Kabel

Ein Punkt, der in Diskussionen über verlustfreie Musik oft fehlt: Über Bluetooth wird das Signal immer neu komprimiert. Apple schreibt in seinem Support-Artikel zu verlustfreiem Audio ausdrücklich, dass Bluetooth-Verbindungen nicht verlustfrei sind. AirPods und die meisten Beats-Kopfhörer nutzen Apples AAC-Codec. Ob die Datei auf dem iPhone ein FLAC oder ein AAC ist, die Kopfhörer bekommen in beiden Fällen ein AAC-Signal.

Ausnahmen gibt es wenige: AirPods 4, AirPods Pro 3 und AirPods Pro 2 mit USB-C-Case übertragen verlustfrei, aber nur an der Apple Vision Pro. Die AirPods Max mit USB-C spielen seit einem Update 2025 verlustfrei mit 24 Bit und 48 kHz, wenn sie per USB-C-Kabel angeschlossen sind. Auf Android gibt es Codecs mit höherer Datenrate wie LDAC (bis 990 kbit/s, aber weiterhin verlustbehaftet) und auf einigen Geräten aptX Lossless. Das iPhone unterstützt beide nicht.

Für Abtastraten über 48 kHz braucht das iPhone laut Apple außerdem einen externen Digital-Analog-Wandler (DAC). Wer also Hi-Res-Dateien über AirPods hört, hört sie in keinem Moment in Hi-Res.

Heißt das, verlustfreie Dateien sind sinnlos, wenn man nur Bluetooth nutzt? Nein. Als Archiv sind sie trotzdem richtig, weil sich aus ihnen jederzeit jedes andere Format ohne Generationsverlust erzeugen lässt. Und spätestens an einem Kabelkopfhörer, einer Anlage oder einem Mac spielen sie ihre Stärke aus. Für das iPhone mit wenig Speicher ist eine AAC-Kopie dagegen eine vernünftige Entscheidung, die man über Bluetooth praktisch nicht hört. Alle Codecs von SBC bis LDAC, die AirPods-Sonderfälle und die Möglichkeiten mit Kabel stehen im Artikel Bluetooth und AirPods.

Typische Fehler

MP3 in FLAC umwandeln

Aus einer verlustbehafteten Datei wird durch Umwandeln keine verlustfreie. Die fehlenden Informationen bleiben fehlen, die Datei wird nur drei- bis viermal größer. Solche „Fake-FLACs“ tauchen auch in Tauschbörsen und gelegentlich bei unseriösen Shops auf. Erkennen lassen sie sich an einem Spektrogramm, etwa mit dem kostenlosen Programm Spek: MP3-Encoder schneiden die Höhen je nach Bitrate oberhalb von etwa 16 bis 20 kHz ab. Eine echte CD-Aufnahme reicht meist bis 22 kHz.

Verlustbehaftet in verlustbehaftet umwandeln

Jede verlustbehaftete Kodierung wirft Information weg, und jede weitere wirft andere Information weg. MP3 in AAC oder AAC in Opus summiert die Fehler. Bei hohen Bitraten bleibt das oft unhörbar, bei mittleren nicht. Grundregel: Verlustbehaftete Kopien immer aus der verlustfreien Quelle erzeugen.

WAV als Sammlungsformat

Die Klangqualität ist identisch mit FLAC, aber die Tags gehen leicht verloren und die Dateien sind rund 1,7-mal so groß. Wer WAV-Dateien hat, wandelt sie am besten einmal in FLAC um und prüft danach die Tags.

Hi-Res aus CD-Material

Eine Datei mit 24 Bit und 96 kHz, die aus einer CD hochgerechnet wurde, enthält nicht mehr Information als die CD. Wer Hi-Res kauft, sollte auf Angaben zur Herkunft achten und im Zweifel die günstigere CD-Qualität nehmen.

Welches Format wofür?

Die wichtigste Regel steckt in allen Zeilen: Eine verlustfreie Originalfassung behalten, und daraus bei Bedarf kleinere Kopien erzeugen. Damit bist du für jedes künftige Gerät und jeden künftigen Codec gerüstet.

Welche Formate Luma abspielt

Luma spielt FLAC, ALAC, WAV, AIFF, CAF, MP3, AAC (auch als M4B-Hörbuch) und Opus, auf iPhone, iPad und Mac. Sind Equalizer, Lautstärkeangleichung und Cross-Fade aus, gibt Luma die Audiodaten unverändert aus. Aufeinanderfolgende Titel laufen lückenlos ineinander. Tags, die du in Luma änderst, schreibt die App bei MP3, M4A und FLAC direkt in die Datei, ohne das Audio anzufassen. Bei WAV und AIFF bleiben Änderungen in der App, weil diese Formate keine verlässlichen Tags kennen.

Nicht unterstützt werden Ogg Vorbis, WMA, APE und DSD. Verlustfreie Dateien aus diesen Formaten (WMA Lossless, APE) wandelst du am besten verlustfrei in FLAC um. Alle Details stehen in der Hilfe unter Formate und Klangqualität und Equalizer, Lautstärke und Cross-Fade.

Häufige Fragen

Quellen

• E. Brad Meyer, David R. Moran: Audibility of a CD-Standard A/D/A Loop Inserted into High-Resolution Audio Playback. Journal of the Audio Engineering Society, 2007. aes2.org/publications/elibrary-page/?id=14195
• Joshua D. Reiss: A Meta-Analysis of High Resolution Audio Perceptual Evaluation. Journal of the Audio Engineering Society 64 (6), 2016. qmro.qmul.ac.uk/xmlui/handle/123456789/13493
• Hydrogenaudio: Übersicht der öffentlichen Hörtests, darunter der Mehrformat-Test bei 96 kbit/s (2014). wiki.hydrogenaudio.org/index.php/Hydrogenaudio_Listening_Tests
• Apple Support: Informationen zu verlustfreiem Audio in Apple Music. support.apple.com/de-de/118295
• IETF: RFC 9639, Free Lossless Audio Codec (FLAC), Dezember 2024. rfc-editor.org/rfc/rfc9639.html
• IETF: RFC 6716, Definition of the Opus Audio Codec, 2012. rfc-editor.org/rfc/rfc6716.html
• Tidal ersetzt MQA durch FLAC (Juli 2024). headphonesty.com/2024/06/tidal-officially-dumps-mqa

Fehler gefunden oder eine Frage zum Artikel? Schreib an hallo@suenavus.com.