Was ist eine FLAC-Datei?

FLAC ist ein Codec: die Kodierung selbst, nicht die Schachtel, in der sie reist. Eingesetzt wird es für die Archivierung.

Die Endung lautet .flac, der volle Name Free Lossless Audio Codec. Beides sagt weniger aus als das, was die Datei halten kann — und davon handelt der Rest dieser Seite.

Xiph.Org hat es 2001 veröffentlicht. Die Spezifikation ist RFC 9639.

Das Alter ist aus einem praktischen Grund interessant: je älter ein Format, desto mehr Programme hatten Zeit, es zu lernen.

Sie ist vollständig veröffentlicht, das Format lässt sich also aus dem Dokument umsetzen statt durch Nachsehen. Deshalb taucht es in so vielen Programmen auf, und deshalb gehen Dateien von vor zwanzig Jahren heute noch auf. Veröffentlicht heißt allerdings nicht lizenzfrei: Wo ein Format einen Codec einpackt, ist die Patentfrage eine eigene, die der Standard nicht mitbeantwortet.

FLAC speichert seinen Inhalt exakt. Erneutes Speichern ändert nichts, es lässt sich also beliebig oft öffnen, bearbeiten und wieder ablegen, ohne dass sich Schaden ansammelt — genau das macht es zu einem Arbeitsformat und nicht zu einem Ausgabeformat.

Bis zu 32 Bit je Kanal.

Mehr als acht Bit je Kanal ist das, was einen Verlauf beim Bearbeiten davon abhält, in Stufen zu zerfallen — wichtig in einer Arbeitsdatei, selten in einer fertigen.

Bis zu 8. Zwei deckt Stereo ab und ist das, was fast alles ist; mehr als zwei ist Raumklang — und der Teil, der beim Umwandeln in ein Format ohne diese Definition am ehesten zusammengelegt wird.

FLAC bringt eine Prüfsumme, mit der eine beschädigte Datei auffällt statt stillschweigend falsch gelesen zu werden mit.

Reparieren tut eine Prüfsumme nichts. Sie sagt dir, dass die Datei kaputt ist — das ist der Unterschied zwischen jetzt davon erfahren und es von dem erfahren, dem du sie geschickt hast.

Audacity, foobar2000 und VLC lesen es, und die meisten Programme derselben Art ebenfalls.

Wenn eine Datei nicht aufgeht, liegt es selten am Format — häufiger daran, dass das Programm älter ist als das Format. Die Umwandlung in etwas Älteres ist der verlässliche Weg daran vorbei, und dafür gibt es den Rest dieser Website.

Jeder aktuelle Browser liest es.

Damit lässt es sich bedenkenlos auf eine Seite stellen oder an eine Nachricht hängen, ohne sich zu fragen, was die Gegenseite installiert hat.

FLAC kann Dokumenteigenschaften halten.

Ob davon etwas eine Umwandlung übersteht, hängt ganz am Zielformat, und die ehrliche Antwort lautet meistens „ein Teil".

FLAC ist zum Öffnen und Ändern gedacht. Behalte die Datei in diesem Format, solange die Arbeit läuft, und exportiere daraus, wann immer eine fertige Fassung gebraucht wird.

Eine FLAC-Datei entpacken, und heraus kommen genau die Werte, die hineingingen — jeder einzelne, in derselben Reihenfolge. Das ist keine Behauptung darüber, wie es klingt, sondern eine Behauptung über die Daten, und sie lässt sich prüfen, indem man das entpackte Ergebnis Byte für Byte mit dem Original vergleicht.

Genau darin liegt der ganze Unterschied zu MP3, AAC und Opus, die modellieren, was das menschliche Gehör kaum wahrnimmt, und diesen Teil verwerfen. Das ist gute Ingenieurskunst, und der Verlust ist meist unhörbar — aber er ist endgültig. FLAC geht diesen Kompromiss nicht ein: Es komprimiert wie ein ZIP-Archiv, indem es Struktur findet, nicht indem es entscheidet, was niemandem auffällt.

Eine FLAC-Datei landet üblicherweise bei 50 bis 60 Prozent der entsprechenden WAV-Größe. Ein CD-Album, das unkomprimiert 600 MB belegt, wird damit zu etwa 300 bis 350 MB — eine echte Ersparnis, aber weit entfernt von dem, was ein verlustbehafteter Codec erreicht, wo dasselbe Album auf 60 MB schrumpft.

Die Grenze ist mathematisch und keine Schwäche der Umsetzung. Audio ist wenig repetitiv, und verlustfreie Kompression kann nur echte Redundanz ausnutzen. Was verlustfreies Audio bei einem Zehntel dieser Größe verspricht, ist entweder nicht verlustfrei oder kein Audio.

FLAC wurde 2001 von Josh Coalson veröffentlicht und wird seither von der Xiph.Org Foundation gepflegt. Sowohl die Spezifikation als auch die Referenzimplementierung sind frei, ohne beanspruchte Patente und ohne dass Lizenzen verhandelt werden müssten.

Apple Lossless — ALAC — leistet Vergleichbares bei sehr ähnlicher Dateigröße, war aber bis 2011 proprietär. FLAC hatte damit ein Jahrzehnt Vorsprung an offener Verfügbarkeit, weshalb es zum Standard für Musikarchivierung, für CD-Rip-Programme, für Hi-Res-Download-Shops wie HighResAudio aus Hamburg und für praktisch jeden Open-Source-Musikplayer wurde, während ALAC weitgehend innerhalb der Apple-Welt blieb.

Encoder bieten Stufen von 0 bis 8 an. Was am Ende zurückkommt, ist bei jeder Stufe identisch — das muss so sein, sonst wäre es nicht verlustfrei. Was sich ändert, ist, wie intensiv der Encoder nach Redundanz sucht, und damit, wie lange die Kodierung dauert und wie klein das Ergebnis wird.

Der Abstand zwischen der schnellsten und der langsamsten Stufe beträgt nur wenige Prozent der Dateigröße, während der Zeitunterschied erheblich ist. Stufe 5 ist aus gutem Grund die Voreinstellung, und Stufe 8 interessiert vor allem, wer eine große Sammlung einmalig archiviert. Beim Abspielen ist die Geschwindigkeit ohnehin praktisch identisch.

Fast alles außer historisch Apple. Android unterstützt es seit Jahren nativ, Windows und Linux ebenso, jeder Browser spielt es ab, VLC und praktisch jeder ernsthafte Musikplayer liest es, und die meisten modernen Netzwerk-Audiogeräte erwarten es.

Apple war der lange Ausreißer — iTunes und iOS spielten FLAC über ein Jahrzehnt lang nicht ab, was der Hauptgrund ist, warum es bei Privatnutzerinnen nie flächendeckend ankam. Aktuelle iOS-Versionen öffnen es in der Dateien-App, während die Musik-Mediathek weiterhin ALAC bevorzugt. Muss eine FLAC-Sammlung in Apple Music landen, ist die Umwandlung zu ALAC verlustfrei — dafür braucht es allerdings Apples eigene Musik-App oder ein anderes ALAC-fähiges Werkzeug, denn ALAC gehört nicht zu den Formaten, die diese Seite umwandelt.

FLAC verwendet Vorbis-Kommentare — frei benannte Name-Wert-Paare ohne feste Feldliste und ohne Größenbeschränkung. Praktisch alles lässt sich darin ablegen, auch lange Werte, und anders als bei ID3 gibt es keine gewachsene Altstruktur, um die man herumarbeiten müsste.

Auch Coverbilder haben einen eigenen, dafür vorgesehenen Block statt, wie in Ogg, in ein Kommentarfeld geschmuggelt zu werden. Zusammen mit einer eingebetteten Prüfsumme der Audiodaten macht das FLAC ungewöhnlich gut geeignet für eine Sammlung, die über Jahre geordnet bleiben soll.

Fast jede FLAC-Datei speichert eine MD5-Signatur der ursprünglichen unkomprimierten Audiodaten im Header, und ein Decoder kann prüfen, ob das erzeugte Ergebnis damit übereinstimmt. Wurde eine Datei durch eine defekte Festplatte oder eine fehlerhafte Übertragung beschädigt, schlägt die Prüfung fehl und sagt es. Sechzehn Nullbytes sind dort legitim und bedeuten lediglich, dass der Encoder die Signatur nicht kannte — der Referenz-Encoder schreibt sie bei `--no-md5-sum` und in Fällen, in denen er nicht zurückspulen konnte.

Das ist der Grund, warum FLAC das bevorzugte Format ist, um eine CD-Sammlung zu archivieren: Eine Bibliothek lässt sich Jahre später in großer Zahl auf Unversehrtheit prüfen, und stiller Bitverfall wird erkennbar, statt erst aufzufallen, wenn ein Stück falsch klingt. Erkennen kann es Schäden — beheben nicht.

FLAC verarbeitet bis zu 32-Bit-Samples bei 655 kHz, weshalb Hi-Res-Downloads — üblicherweise 24 Bit bei 96 oder 192 kHz — genau darin ausgeliefert werden. Diese Dateien sind drei- bis viermal so groß wie CD-qualitatives FLAC.

Ob die zusätzliche Auflösung beim Abspielen hörbar ist, wird ernsthaft bestritten, und die ehrliche Zusammenfassung lautet: Kontrollierte Hörtests haben bislang keinen zuverlässigen Unterschied gezeigt. Wo die höhere Bittiefe unzweifelhaft hilft, ist beim Bearbeiten — aus demselben Grund wie bei einer Rohdatei aus der Kamera: mehr Spielraum, bevor eine Anpassung sichtbar Schaden anrichtet.

Zu MP3 oder AAC, wenn das Ziel ein Handy mit begrenztem Speicher, ein Auto oder irgendetwas ist, das kein FLAC abspielt — das ist der Normalfall und daran ist nichts falsch. Eine hohe Bitrate wählen; die Quelle ist perfekt, also entsteht der einzige Verlust genau dort, wo man ihn selbst festlegt.

Zu WAV, wenn ein Werkzeug unkomprimierte Eingabe verlangt, was viele Audioeditoren und Spracherkennungs-Pipelines tun — beides läuft hier im Browser, ohne Upload. Soll die Sammlung in Apple Music leben, bleibt ALAC verlustfrei erreichbar, nur eben nicht über diese Seite: Das ist der einzige gängige Zielformat-Wunsch zu FLAC, den sie nicht bedient. Und die FLAC in jedem Fall behalten: Sie ist die Archivkopie, aus der sich jede verlustbehaftete Datei neu erzeugen lässt, während der umgekehrte Weg nicht möglich ist.