Care sunt diferențele dintre MP3, FLAC și alte formate audio?

Audio digitale a fost în jur de un timp foarte lung, astfel încât nu este obligat să fie o multitudine de formate audio acolo. Iată câteva dintre cele mai comune, ceea ce le diferențiază și ce să le folosească.

Înainte de a vorbi despre formatele audio de zi cu zi, este important să înțelegeți elementele de bază și asta înseamnă înțelegerea PCM. După aceasta, vom aborda formatele comprimate.

Audio PCM: unde începe totul

Modularea codurilor Pulse a fost creată în 1937 și este cea mai apropiată aproximație a sunetului analogic. Adică, o formă de undă analogică este aproximată la intervale regulate. PCM se caracterizează prin două proprietăți: rata de eșantionare și adâncimea de biți. Rata de eșantionare măsoară frecvența (în momente pe secundă) amplitudinea formei de undă, iar adâncimea de biți măsoară valorile digitale posibile. În ceea ce privește formatele audio, aceasta este o fundație.

Sunetul adevărat, în lumea reală, este continuu. În lumea digitală, nu este. Într-un fel, acest lucru este mai confuz cu audio decât cu video, deci haideți să aruncăm o privire asupra filmului ca punct de comparație. Ceea ce interpretăm a fi "mișcare" sau gândim ca "fluid" și în mișcare constantă este, în realitate, o serie de imagini statice. În același fel, amplitudinea undelor sonore într-un format digital nu este "fluidă" sau se schimbă în mod constant. Se schimbă în funcție de anumite criterii la intervale prestabilite.

Imagine de la Wikipedia

Știu că există multe lucruri care ar putea să nu fie a doua natură, dacă nu sunteți un inginer, un fizician sau un audiofil, așa că să mai mergem mai departe cu o analogie.

Să spunem că apa care curge de la o robinet deschis este sursa audio "analogică". Temperatura apei se poate compara cu amplitudinea unui val audio; este o proprietate care trebuie măsurată astfel încât să vă puteți bucura de ea în mod corespunzător. Eșantionarea este numărul de ori pe secundă pe care îl scufundați cu degetul în apa curgătoare. Cu cât îți scufuiezi mai des degetul, cu atât devin mai "continuu" schimbările de temperatură. Dacă îți ții degetul în apă curgătoare de 44.100 de ori pe secundă, e ca și cum ți-ai ține degetul sub ea tot timpul, nu? Aceasta este ideea de bază din spatele eșantionării.

Adâncimea de bit este puțin mai complicată. În loc să vă folosiți degetul, să presupunem că ați folosit un termometru cu adevărat curat. În principiu, a spus "Hot" pentru orice element deasupra temperaturii camerei și "Rece" pentru orice element de mai jos. Indiferent de câte ori i-ați adormit în apă, nu v-ar oferi foarte multe informații utile. Acum, dacă în loc de doar 2 opțiuni, să presupunem că termometrul a avut 16 valori posibile pe care le-ați putea folosi pentru a măsura temperatura apei. Mai util, nu? Funcția de adâncime a biților funcționează în același mod, deoarece valorile mai mari permit schimbări mai dinamice ale amplitudinii sunetului pentru a fi portretizate cu exactitate.

După cum sa menționat anterior, PCM este fundația pentru audio digital, împreună cu variantele sale. PCM încearcă să modeleze o formă de undă, în cât mai multă glorie necomprimată posibilă. Este special, este gata să fie blocat într-un procesor de semnal digital și este mai mult sau mai puțin universal de jucat. Majoritatea formatelor manipulează audio prin intermediul algoritmilor, deci trebuie să fie decodate în timpul redării. Audio PCM este considerat "fără pierderi", este necomprimat și, prin urmare, ocupă o mulțime de spațiu pe hard disk.

Bunch-ul necomprimat: WAV, AIFF

Imagine de codepo8

Atât WAV cât și AIFF sunt formate audio fără pierderi audio bazate pe PCM, cu unele modificări minore în stocarea datelor. Audio PCM, pentru majoritatea oamenilor, vine în aceste formate, în funcție de utilizarea Windows sau OS X, și pot fi convertite în și din celălalt fără a degrada calitatea. Ambele sunt considerate, de asemenea, "fără pierderi", sunt necomprimate și un fișier audio PCM stereo (2 canale), eșantionat la 44,1 kHz (sau 44100 ori pe secundă) la 16 biți ("calitate CD"), minut. Dacă înregistrați acasă în scopul amestecării, aceasta este ceea ce doriți să utilizați, deoarece este de o calitate completă.

Imagine de CyboRoZ

Formate fără pierderi: FLAC, ALAC, APE

Codecul audio gratuit Lossless, Codecul Audio Lossless Audio și Audio Monkey's Audio sunt toate formatele care comprimă audio, mult în același mod ca orice este comprimat în lumea digitală: folosind algoritmi. Diferența dintre fișierele pe fișiere și fișierele FLAC este că FLAC este proiectat special pentru audio, și deci are rate de compresie mai bune fără pierderi de date. De obicei, veți vedea aproximativ jumătate din dimensiunea WAV-urilor. Adică un fișier FLAC pentru audio stereo la "calitate CD" rulează aproximativ 5 MB pe minut.

Sus-side este că, dacă doriți să faceți manipulare audio, puteți converti înapoi la un WAV fără nici o pierdere de calitate. Dacă sunteți un audiophile și ascultați o mulțime de muzică cu intervale dinamice, aceste formate sunt pentru dvs. Dacă aveți un set mare de difuzoare, cutii sau cuști, aceste formate vor scoate tonurile pentru a le prezenta.

Formate pierdute: MP3, AAC, WMA, Vorbis

Imagine de patrick h lauke

Majoritatea formatelor pe care le vedeți în utilizarea zilnică sunt "pierdute"; un anumit grad de calitate audio este sacrificat în schimbul unui câștig semnificativ în dimensiunea fișierului. O calitate medie a discului "CD quality" rulează aproximativ 1 MB pe minut. Diferență mare față de PCM, nu? Aceasta se numește compresie, dar, spre deosebire de formatele fără pierderi, nu puteți obține cu adevărat acea calitate înapoi, odată ce le dezbrăcați în formate pierdute. Diferitele formate de pierderi utilizează algoritmi diferiți pentru a stoca date, deci variază de obicei în mărimea fișierului pentru o calitate comparabilă. Formatele pierdute utilizează de asemenea bitrate pentru a se referi la calitatea audio, care de obicei arată ca "192 kbit / s" sau "192 kbps." Numere mai mari înseamnă că mai multe date sunt pompate, deci există mai multă conservare a detaliilor. Iată câteva detalii pentru formatele mai populare.

MP3: MPEG 1 Audio Layer 3, cel mai obișnuit codec audio cu pierderi de astăzi. În ciuda unui șir de probleme legate de brevete, este încă incredibil de populară. Cine nu are MP3-uri situate în jur?
Vorbis: Un format gratuit și deschis, cu pierderi, folosit mai des în jocuri pe PC, cum ar fi Unreal Tournament 3. Fanii FOSS, cum ar fi mulți utilizatori Linux, sunt obligați să vadă o mulțime de acest format.
AAC: Advanced Audio Coding, un format standard folosit acum cu video MPEG4. Este susținut puternic datorită compatibilității sale cu DRM (de exemplu, Apple's FairPlay), a îmbunătățirilor sale față de mp3 și a faptului că nu este necesară nicio licență pentru a transmite sau distribui conținut în acest format. Fanii Apple vor avea probabil o mulțime în AAC.
WMA: Windows Media Audio, format audio pierdut al Microsoft. Acesta a fost dezvoltat și utilizat pentru a evita problemele de licențiere în format MP3, dar din cauza îmbunătățirilor majore și a compatibilității cu DRM, precum și a implementării fără pierderi, este încă în jur. A fost foarte popular înainte ca iTunes să devină campioană a muzicii DRMed.

Formatele pierdute sunt cele pe care le folosiți pentru toate lucrurile pe care le ascultați și le stocați. Acestea sunt concepute astfel încât să fie o economie a spațiului pe hard disk. Formatul pe care îl alegeți depinde de ce player audio digital folosiți, cât spațiu aveți, cât de mare este un nitropicant de calitate și de o mulțime de variabile. În zilele noastre, computerele vor juca ceva, majoritatea playerelor audio (cu excepția lui Apple, desigur) vor face mai multe formate pierdute, iar FLAC și APE vor face din ce în ce mai mult. Apple stick-uri la MP3, ALAC, și AAC.

Nu este subiectivitatea calității audio?

Absolut, este. În cele din urmă, urechile tale consumă majoritatea acestor lucruri, dar acesta este mai mult motiv să te gândești serios la calitate. Când am început să-mi creez colecția de muzică digitală, nu am putut spune cu adevărat diferența dintre MP3-urile de 128kb și CD-urile audio. La urechile mele, nu exista nicio diferenta remarcabila. În timp, cu toate acestea, am observat că 256 kbit au sunat mult mai bine și după ce am primit un set de căști foarte frumos (și scump!), M-am întors la CD-uri audio cu normă întreagă! De asemenea, depinde de genul muzicii.

Imagine de jonchoo

Există o mulțime de variabile aici, oameni buni, nu faceți nici o greșeală în legătură cu asta. A durat ceva timp înainte de a mă stabili pe FLAC pentru muzică și 320kbps MP3 pentru restul. Ideea pe care încerc să o fac este să experimentați pentru a vedea ce funcționează cel mai bine pentru dvs. și pentru muzica dvs., dar trebuie să știți că, pe măsură ce vă schimbați gusturile, percepțiile, echipamentele și importanța calității.

Și toate aceste lucruri devin și mai dificile atunci când nu vorbiți numai despre muzică, ci despre piese de voce, efecte sonore, zgomote alb și maro, etc. Există o întreagă lume de sunet acolo, deci nu vă descurajați! Învățând ceea ce puteți și ascultându-vă, puteți utiliza aceste informații în avantajul dvs. în viitoarele dvs. proiecte audio. Vă voi lăsa unele dintre cele mai bune sfaturi pe care le-am obținut vreodată: "faceți ceea ce pur și simplu sună bine".