Was ist eine WAV-Datei?

WAV ist ein Behälter: eine Hülle für Ströme, die etwas anderes kodiert hat. Eingesetzt wird es für die Bearbeitung und die Archivierung.

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

Microsoft hat es 1991 veröffentlicht. Die Spezifikation ist RIFF WAVE.

Einem Format, das so lange lesbar geblieben ist, kann man etwas anvertrauen, das man in zehn Jahren wiederhaben will.

Sie ist niedergeschrieben und umsetzbar, doch wie die nächste Fassung aussieht, entscheidet der Hersteller. In der Praxis reicht das, damit die Datei weiter aufgeht; es reicht nicht, um sich darauf zu verlassen.

WAV 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.

Meistens enthält es PCM. Diese Unterscheidung steckt hinter den meisten „Warum läuft das nicht"-Fragen: Zwei Dateien mit derselben Endung können völlig verschiedene Kodierungen enthalten, und ein Abspieler, der die eine verweigert, kommt mit der anderen bestens zurecht.

Sie erklärt auch, warum ein Wechsel des Behälters schnell und verlustfrei ist und ein Wechsel des Codecs keines von beidem. Denselben Strom in eine andere Schachtel zu legen schreibt die Schachtel neu; neu zu kodieren schreibt das Bild neu.

Bis zu 65535. 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.

Audacity, Adobe Audition und Reaper 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.

WAV kann Dokumenteigenschaften halten.

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

WAV 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.

Die wiederkehrenden Klagen: die Dateien sind groß für das, was drinsteht.

Nichts davon ist ein Grund, das Format zu meiden. Es sind die Dinge, die man kennen sollte, bevor eines davon einen überrascht — das ist eine andere und eine nützlichere Behauptung.

Eine WAV-Datei speichert jede Audio-Abtastung als reine Zahl, ohne etwas anzuwenden. CD-Qualität in Stereo — 44,1 kHz, 16 Bit, zwei Kanäle — kommt auf rund 10 MB pro Minute, ob diese Minute ein Orchester oder vollständige Stille enthält. Die Größe hängt nur von Dauer und Einstellungen ab, von nichts sonst.

Das macht sie berechenbar und enorm. Vierzig Minuten sind 400 MB, ein einstündiges Interview liegt bei rund 600, und ein Tag Feldaufnahme sprengt, was die meisten für händelbar halten. Jede praktische Schwierigkeit mit WAV geht auf genau diese Eigenschaft zurück.

WAV benutzt 32-Bit-Felder für Chunk-Größen, was eine Datei bei 4 GB deckelt. Bei CD-Qualität ist das nach rund sechseinhalb Stunden erreicht; bei 24 Bit und 96 kHz schon nach unter zwei.

Aufnahmegeräte begegnen der Grenze, indem sie die Datei aufteilen — deshalb kommt eine lange Sitzung als mehrere nummerierte Teile zurück. Manche Software schreibt stattdessen über die Grenze hinaus und erzeugt eine Datei, die bis zur Wand korrekt abspielt und danach eine falsche Länge meldet oder sich verweigert. RF64 und BWF heben die Grenze auf und sind das, was professionelle Feldrecorder für lange Aufnahmen schreiben — eine gewöhnliche .wav hat die Grenze trotzdem.

WAV ist ein RIFF-Container und könnte grundsätzlich auch komprimiertes Audio enthalten — es gibt alte Codecs, die sich hineinlegen ließen. In der Praxis ist praktisch jede existierende WAV unkomprimiertes PCM, weshalb das Format als Synonym für unkomprimiertes Audio gilt.

Sehr selten stellt sich eine Datei aus alter Windows-Software als etwas anderes heraus und weigert sich, in einem modernen Editor zu spielen. Das ist selten genug, um eher eine Kuriosität als eine echte Warnung zu sein, und das Symptom ist eindeutig: Eine .wav, die ein Programm öffnet und ein anderes für nicht unterstützt hält.

Die Abtastrate legt fest, wie oft das Signal gemessen wird — 44,1 kHz für CD, 48 kHz für Videoarbeit, 96 oder 192 für hochauflösende Aufnahmen. Die Bittiefe legt fest, wie präzise jede Messung gespeichert wird: 16 Bit ergeben 65.536 Stufen, 24 Bit rund 16,7 Millionen.

Für Aufnahmen lohnt sich 24 Bit, und der Grund ist Headroom, nicht hörbare Qualität. Es lässt Spielraum, zurückhaltend auszupegeln und den Pegel nachträglich anzuheben, ohne dass der Rauschteppich mit hochgeht. Über 48 kHz hinauszugehen vervielfacht die Dateigröße für einen Gewinn, den kontrollierte Hörtests nicht zuverlässig belegt haben.

Audioeditoren, Transkriptionswerkzeuge, Spracherkennungs-Pipelines, forcierte Alignment-Software und viel Forschungssoftware akzeptieren WAV und lehnen komprimierte Formate ab. Der Grund ist nicht Klangtreue — es ist, dass das Lesen roher Abtastwerte keinen Decoder braucht, was eine ganze Klasse von Fehlern und Abhängigkeiten aus dem eigenen Code entfernt.

Deshalb ist die Umwandlung einer MP3 in WAV ein legitimer und häufiger Vorgang, obwohl dabei nichts wiederhergestellt wird. Die Datei wird zehnmal größer und enthält exakt das Audio der MP3; gewonnen wird nur die Akzeptanz durch ein Programm, das sie sonst ablehnen würde.

Eine aus einer MP3 erzeugte WAV hat die Größe einer unkomprimierten Datei und den Inhalt einer komprimierten. Was der MP3-Encoder verworfen hat, ist weg, und kein Format bringt es zurück — die WAV speichert getreu, was übrig geblieben ist.

Das lohnt sich klar zu sagen, weil der gegenteilige Glaube verbreitet ist. WAV ist das richtige Ziel für Software, die darauf besteht, und das falsche für eine Verbesserung der Qualität. Wenn Klangqualität das Ziel ist, hilft nur eine bessere Quelle — und wenn keine existiert, existiert keine.

WAV hat keine wirkliche Tagging-Konvention. Manche Werkzeuge schreiben einen kleinen INFO-Chunk mit Titel und Interpret, die meisten schreiben gar nichts, und die Unterstützung fürs Lesen ist uneinheitlich. Ein Musikplayer zeigt meist nur den Dateinamen und wenig sonst.

Broadcast Wave — BWF — ergänzt einen strukturierten Chunk für Herkunftsdaten und Timecode und ist das, was professionelle Feldrecorder schreiben, etwa in Rundfunkredaktionen. Bei einer gewöhnlichen WAV ist zu erwarten, dass die Datei unbeschriftet ankommt — Beschriftung lohnt sich erst nach der Umwandlung in ein Format mit richtigem Platz dafür.

Sehr viele WAV-Dateien sind Stereodateien, in denen ein einziges Mikrofon auf beide Kanäle dupliziert wurde — Konferenzaufnahmen, Diktiergeräte, Einzelinterviews. Das verdoppelt die Größe, um dasselbe zweimal zu sagen.

Eine solche Datei nach Mono zu wandeln halbiert sie ohne jeden echten Verlust, und für Sprache, die transkribiert werden soll, ist es sogar strikt besser. Stereo lohnt sich für Musik, für alles mit einem echten Stereofeld und für Aufnahmen mit zwei Personen auf getrennten Kanälen.

MP3 oder AAC, wenn die Datei unterwegs sein muss — E-Mail, Upload, Handy, Auto. Ungefähr ein Zehntel der Größe ist realistisch; 128 kbit/s für Sprache, 192 oder mehr für Musik. FLAC, wenn nichts verloren gehen darf, die Größe aber unpraktisch ist: verlustfrei, liefert exakt dieselben Abtastwerte zurück und landet bei ungefähr der Hälfte.

FLAC ist die Antwort, die die meisten wollen und selten in Betracht ziehen. Ein 600-MB-Interview wird zu rund 300 MB, jede Abtastung intakt — ein besserer Tausch als die WAV zu behalten oder verlustbehaftete Kompression zu akzeptieren. Weil die Umwandlung im Browser läuft, verlässt die Aufnahme das Gerät nicht, was bei dem, was Menschen hier tatsächlich umwandeln — Interviews, Sitzungsprotokolle, Sprachnachrichten —, mehr zählt als fast überall sonst auf dieser Seite.