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[音频应用] 广播百科 无损音频格式

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莫言莫不言 发表于 2017-10-25 10:30:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
无损音频:就是在现有的计算能力、存储能力限制下,从音频内容的采样,到存储、编辑、回放等过程,使用的是高水准数字化,无损编辑、存储,高还原回放。这是目前能达到的一种最高音频质量需求,音源要高采样率、不低于回放设备的声道数、16以上的位数,传播/存储/编辑必须无损,回放要使用高还原能力的回放设备。但由于音频数字化过程中会有数据损失,事实上永远不可能做到真正的无损的。, V9 A- x3 Y1 V8 G2 ^3 L9 M
) i$ g# K2 V+ [6 V% x, F8 C

" _! l: r7 |% L7 OWAV 与 AIFF8 N# @) I5 O- d
5 g' P$ [" Z! s7 B. E" p
WAV:全称Wave Audio Files,WAV来源于对声音模拟波形的采样。是微软公司开发的一种声音文件格式,也叫波形声音文件,是最早的数字音频格式,被windows平台及其应用程序广泛支持。节约20%-50%的大小而音质没有任何损失,标准格式化的WAV文件和CD格式一样,也是44.1K的取样频率,16位量化数字,因此在声音文件质量和CD相差无几!WAV的优点就是声音还原比较真实,缺点是文件很大。
0 K( ~7 u5 d# y' U  B: v
' o+ a  M+ |0 o6 O( q& XAIFF:全称Audio Interchange File Format,是音频交换文件格式,是一种文件格式存储的数字音频(波形)的数据。AIFF支持各种比特决议,采样率和音频通道。是Apple公司开发的一种声音文件格式,应用于个人电脑及其它电子音响设备以存储音乐数据。AIFF支持ACE2、ACE8、MAC3和MAC6压缩,支持16位44.1kHz立体声。用iTunes播放。1 W& g: M9 I! R2 n2 h8 L. [

0 G- D& i7 {% f; x. ]: n; r2 z* T
- h$ a, ^) i9 e& p; J: b& |5 v3 n4 ?3 v, J+ kAIFF和WAV是一个东西,两者只是封装工艺不同,WAV是微软的,AIFF是苹果的,仅此而已。和WAV一样,声音还原比较真实,播放起来不用解压缩。最重要的,AIFF可以方便快捷的添加标签、封面等信息,在任何播放设备上都可以通用,最关键的是可以通过MatriTunes软件配合itunes 批量添加AIFF文件的标签和封面。
2 J6 ^2 i6 `2 V' X
. G& h& t2 j* u- c; W3 u: \- K& R% v
+ N$ [0 I- y7 l; I% a有损压缩与无损压缩
. [) a! ~( O2 k% z9 K; N+ W4 h) A, ~/ o
有损压缩是利用了人类对声波中的某些频率成分不敏感的特性,允许压缩过程中损失一定的信息,降低音频采样频率与比特率,虽然不能完全恢复原始数据,但是所损失的部分对理解原始音乐的影响缩小,却换来了大得多的压缩比。常见到的MP3、WMA、OGG被称为有损压缩。1 n- T  K! x7 u# A8 @! P
+ |  Q$ U4 o% a. {1 q
无损压缩能够在100%保存原文件的所有数据的前提下,将音频文件的体积压缩的更小,而将压缩后的音频文件还原后,能够实现与原文件相同的大小、相同的码率。常见到的APE、FLAC、WV、ALAC、TTA、TAK等被称为无损压缩。
# j; v0 z' m$ G; l9 V# f8 _$ [: U/ B  P! Y

7 |6 J4 Y" Y+ O2 W& h, [! B) Y1 L0 z" V. @& \  b& w! i
APE
! Z7 x8 u, D5 k/ kAPE:全称是Monkey's Audio,文件拓展名为ape。是一种无损压缩音频技术,也就是说当你将从音频CD上读取的音频数据文件压缩成APE格式后,你还可以再将APE格式的文件还原,而还原后的音频文件与压缩前的一模一样,没有任何损失。+ Y) B3 F9 i2 Q9 ?) Y
: [8 q# o3 L" `9 X9 k+ F
APE是无损格式中的先驱,也无疑是音乐发烧友的象征。
1 ~3 N/ r) X  R' m6 z, @. w2 A
优点:文件格式小,出现早,开源,网络资源比较丰富,压缩比55%左右,标签、封面可以完美写入。
: O& L0 o; x( _  ~+ z  R4 G
8 b7 I1 I4 A3 J! |2 c缺点:容错性较差,很可能因为小段编码错误造成整条音轨废掉。和有损格式一样,存在爆音现象,没有多声道支持,没有增益。在最大压缩等级的情况下解码需要的硬件配置较高,但目前缺乏设备的原生支持,大部分移动设备自带的播放器均不能解码ape,需要自行下载第三方播放器。
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' a4 n# @" v* g2 l+ c% CFLAC
2 Z: F& f& U5 oFLAC:全称是Free Lossless Audio Codec,中文可解为无损音频压缩编码。FLAC是一套著名的自由音频压缩编码,其特点是无损压缩。
7 D+ t1 y/ Z( J& a' j4 I5 I+ m* c/ F0 A  ~9 r. a
FLAC优势在于更快的编解码速度,对CPU的运算能力要求也相当低,而且该格式的容错性也很强,即使有小段音乐损坏,也不影响后面的音乐播放。国外音乐论坛一般提供的也都是FLAC。
  W0 z. {% e& Y" _8 o
5 A+ r! O2 {5 }2 u和APE相比,FLAC的编码和解码复杂程度要较低(解码运算量小、只需要整数运算),解码速度奇快,通常FLAC的解码速度比APE快30%。在消费领域,支持FLAC的的播放器也比更多,标签和封面也可以完美写入。该格式的源码完全开放,几乎相容所有的作业系统平台。该格式不仅有成熟的Windows制作程式,还得到了众多第三方软体的支援。
6 z0 j7 w! ]; I/ F% t9 ]  s2 c
7 k5 l% B9 |5 E* `6 b! Y. r此外该格式是唯一的已经得到硬体支援的无损格式。
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 楼主| 莫言莫不言 发表于 2017-10-25 10:30:51 | 显示全部楼层

' U7 t4 b# Q" xWV
/ X6 i2 L4 K( F' x6 XWV (WavPack) :是新兴的无损格式,压缩比介于ape和flac之间,也有容错。在把扩展名改为EXE后双击,可以直接解压出一条WAVE音轨,而不需要任何编码器转换,很神奇。缺点是也只有千千、Foobar等几家微机播放器支持,移动播放器则更貌似是没有一家支持。& m* P1 {8 Z+ w# p4 a
4 V' A3 h3 U1 _5 ]8 ^8 E$ k8 K
WavPack不仅仅是一个无损压缩格式,它还能同时作为有损压缩格式。在其独特的“hybrid”模式下,WavPack可以压缩成wv文件(有损压缩格式,大小一般相当于WAV文件的23%左右)+wvc文件(修正文件,大小一般相当于WAV文件的41%左右)的组合。有了对应的wvc文件,有损压缩格式的wv文件就变成了无损格式,播放时和普通的无损压缩格式完全一样。如果为了减少文件体积,你可以去掉这个wvc文件,这时wv文件就变成有损格式了,播放起来和高比特率的MP3完全一样!& ?( `. F6 @- ^$ V- W/ B& b; m

$ ~& ~& E3 u. X; ~! u$ mWavPack同时包容了无损格式和有损格式。) ]  X! b! p7 ]6 D( T+ o

4 ^9 U) N* X" w3 D$ H% oALAC4 d+ o% u" d) z0 e: a
ALAC(apple lossless audio codec):是苹果公司开发的一种无损音频格式,苹果在Apache v2.0许可证下开源了苹果无损音频编解码器。属于MPEG-4 Part 14标准的一部分,采用m4a格式封装,由于先前是苹果的私有编码,因此基本只能支持自家的硬件以及软件,但即使到了现在alac支持的设备仍旧不多。
3 J9 c- W! Y1 o2 ]! `5 C
: |! X  Q4 r' A# l9 AALAC除了能够支持CD规格的音频压缩外,最大能够实现8声道,16-32bit位深,384kHz采样率的音频压缩,应对未来的高清毫无压力。
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3 `4 F( \. c; w9 `3 e# H
( X9 r# I! j9 C3 X0 q5 K/ E& L鉴别与转换
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6 k5 l+ O, ^+ L9 P6 \1 F) j, q0 W+ a0 V0 X& {$ \% l0 p  X
用耳朵听:用耳朵听真是比较好的方法,当然,前提是你有这个耐心....
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8 g, Z2 x2 W) D: Q看频谱:无损音乐的频谱比较饱满,上下频段没有空域,最起码不是劣质音源转制的。
7 d% u! C% d# {! G) i6 V; J* Z8 s5 b- e% v
无损音乐格式之间转换软件很多,这里推荐一个实用的--foobar2000,这也是整个音频播放领域较强大的软件。操作也很简单,打开foobar2000,添加需要转换的歌曲,全选或单独选中,鼠标右击,选择转换--快捷转换。
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