Codec ist ein Kunstwort und steht für coder/decoder. Gemeint sind Verfahren, um analoge Audio- und/oder Videosignale in digitale Daten zu verwandeln und umgekehrt aus entsprechenden Daten wieder analoge Signale zu erzeugen. Im Unterschied zu Grafiken gibt es bei Audio- und Videosignalen den Zeitfaktor. Das heißt, es müssen nicht nur Daten kodiert/dekodiert werden, sondern es muss auch kontinuierlich ein Mindestmaß an Daten kodiert/dekodiert werden, damit ein Musik-Track oder ein Video beispielsweise ruckelfrei abgespielt wird. Heutige PCs sind mittlerweile weitgehend in der Lage, auch den neuen HD-Videostandard mit 1920 × 1080 Pixeln ruckelfrei wiederzugeben. Das Nadelöhr ist bislang noch die Datenübertragung, sei es via Internet oder auch in der herkömmlichen Telefonie.
Die meisten heutigen Codecs müssen deshalb vor allem eins können: stark komprimieren. Bei Codecs, die in der Datenübertragung zum Einsatz kommen, wird dabei bislang eigentlich immer mit verlustbehafteter Kompession gearbeitet. Das können Verluste im Tonfrequensspektrum oder bei der Bildqualität sein oder Geschwindigkeitsungenauigkeiten bei der Wiedergabe. Da effiziente Computer-Alghorithmen für solche Daten alles andere als trivial sind, haben die Codecs häufig noch ein anderes Problem: es hängen Patente von Firmen oder anderen Organisationen daran, die die Alghorithmen entwickelt haben. Für Endanwender sind die Codecs meist frei verwendbar, d.h. Sie können beispielsweise so viele Daten in MP3 oder MP4 erzeugen und speichern wie Sie wollen. Software-Hersteller, die Formate anbieten wollen, in denen patentgeschützte Verfahren zur Anwendung kommen, werden dagegen oft in Lizenzverträgen zu Zahlungen nicht unerheblicher Summen gezwungen. Dadurch entsteht ein Wettbewerbsnachteil für freie Software, die ansonsten überall auf dem Vormarsch ist. Zur kostenpflichtigen Lizensierung von Software-Patenten fehlen den entsprechenden Software-Projekten jedoch meist die finanziellen Ressourcen. Außerdem gibt es meist Widersprüche zu der Lizenzform freier Software.
Genau diese Problematik treibt derzeit einen Keil zwischen die bekannten Browser-Anbieter. Während sich finanziell bestens ausgestattete Firmen wie Microsoft, Google und Apple die Lizenzzahlungen für patentierte Codecs leisten können, müssen Mozilla und Opera passen und favorisieren stattdessen patentfreie Codecs. Die dabei relevanten Audio- und Video-Codecs sollen hier kurz vorgestellt werden.
MP3 ist eine Kurzform für MPEG-1 Audio Layer 3. Das MP3-Format speichert Audio-Dateien in mehr oder weniger stark komprimierter Form, wobei die Kompression verlustbehaftet ist. Erkenntnisse aus der Psychoakustik des menschlichen Ohrs bestimmen, welche in einem Klangbild enthaltenen Informationen ohne oder ohne wesentliche Beeinträchtigungen bei der Wahrnehmung herausgefiltert werden können.
Entwickelt wurde das MP3-Format von der MPEG-Entwicklungsgruppe am Fraunhofer-Institut Erlangen sowie an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg in Zusammenarbeit mit AT&T Bell Labs und Thomson. Die Fraunhofer-Gesellschaft und AT&T Bell Labs und Thomson besitzen isg. 18 Einzelpatente auf Algorithmen, die vom MP3-Format verwendet werden.
Vor allem wegen seiner starken Kompressionsdichte wurde MP3 zum beliebtesten Austauschformat und zum favorisierten Format für mobile Geräte mit begrenzten Speicher-Ressourcen.
OGG ist ein allgemeines Container-Format für multimediale, gemischte Inhalte, bestehend aus Video-, Audio- und Textressourcen. Bei Audio- und Video-Ressourcen kann es als Behälter für unterschiedliche Codecs dienen. Das bekannteste Audio-Codec ist der Vorbis-Codec, der als Antwort auf die Patentierungen im Zusammenhang mit dem MP3-Format entwickelt wurde und ähnliche Aufgaben übernimmt wie die MP3-interne Kodierung von Audio-Daten.
Der Vorbis-Codec komprimiert ähnlich wie MP3 verlustbehaftet. Das OGG-Container-Format erlaubt aber auch andere Codecs, die verlustfrei arbeiten — beispielsweise den Free Lossless Audio Codec (FLAC).
OGG in Verbindung mit dem üblicherweise verwendeten Vorbis-Codec hat den Vorteil, patentfrei zu sein, was es — im Gegensatz zum MP3-Format — für Browser-Anbieter lizenzrechtlich kalkulierbar macht. Technisch gilt der Vorbis-Codec jedoch als nicht so ausgereift wie MP3. Die Dateien sind bei vergleichbarer Verlustkompression größer. Die Bandbreitennutzung bei der Datenübertragung ist dadurch problematischer.
MPEG-4 ist ein ISO-Standard, der maßgeblich ist für aktuelle Entwicklungen im Videobereich, egal ob BlueRay-Discs, HD-TV, Playstations oder mobile Endgeräte. Es geht aus dem Quicktime-Format (MOV-Dateien) von Apple hervor. MP4 ist ein Containerformat, in dem theoretisch mehrere Video- und Audio-Spuren sowie Untertitel, 2D- und 3D-Grafiken gespeichert werden können. In der Praxis wird jedoch meist nur ein Teil dieser Möglichkeiten genutzt. Neben der allgemeinen Dateiendung .mp4 kursieren daher auch die Dateiendungen .m4v und .mp4v, um eine Datei als Video-Ressource zu kennzeichnen. MPEG-4 nutzt H.264 als Video-Codec.
Das OGG-Containerformat wurde bereits im Zusammenhang mit Audio-Codecs vorgestellt. Analog zum Vorbis-Codec, dem Default-Codec für Audiokodierung im OGG-Container, ist Theora der Default-Codec für OGG-basierte Videos. Theora versteht sich als patentfreie Alternative zu Video-Codecs wie RealVideo, DivX oder Windows Media Video.
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