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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。
# K8 t0 h, _/ _$ L# r6 \+ d: Q2 L' O: K4 J' O

7 M7 r0 G. X; tWAV 与 AIFF
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/ w! s, H; ^1 k& mWAV: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。
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AIFF: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。
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8 u8 z) l  j" U8 _AIFF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。
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% _. v9 U( R, H+ c- G3 e/ t有损压缩与无损压缩/ F* g+ v0 v0 i) D- t' G: q8 s0 _( u% G

& k# p9 J4 M( U/ y: X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。( f" P1 ~( T6 a8 }8 K
8 J) c3 r- A: Y, F; T( k
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。4 k* Q3 L0 O  W! Q3 V
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7 p' d1 J  B& B2 ~8 a) C" i9 c, V+ V
APE7 b0 N" r- T1 L5 m3 K, l. V  z2 j( ~; [
APE: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。% l( L( P0 F; i0 v+ H
* R3 w+ _1 i  O/ F4 S, L4 F5 ?
APE是无损格式中的先驱,也无疑是音乐发烧友的象征。
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" C7 _! W7 w- G" y9 G1 G4 ?4 }* i( l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。
  }, c9 P* X+ w3 y3 F3 ^5 i4 ^2 I7 l7 v+ G1 l3 {; j
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。( x6 M. B( D$ V9 X$ h7 k, f

- A$ F: P1 Z/ W6 FFLAC
$ Q1 ^' I. A1 I5 i8 f+ ^FLAC: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。3 A5 q! u  p% @3 L$ h9 H

  [* J# h8 s; ^3 I. QFLAC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。
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$ W! ]6 h7 q0 J* T+ Y5 B1 H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。
! M6 \  m: G' b0 ~- m4 L5 J3 M. b
' B& v* k6 R/ U! A$ g- t; L' j* a* U5 m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

6 e6 y$ F; Y! }) L9 w% {' a0 k; XWV
# h. u- ]+ Z4 S& `, fWV (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。' o' L1 p. u- @1 z( ]' U
3 X- i2 t5 I; M5 c/ W; l; S
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!
$ G+ E, j& z+ B7 H; T# y5 h$ A: t/ b7 @" V  G: p1 F: `
WavPack同时包容了无损格式和有损格式。) Z  b* h  S# @( I, F
9 P- e1 B2 O  H' x; Z: Y$ I2 W5 y
ALAC
8 f* r; \% ^" ~4 \. |/ t* W. cALAC(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。+ @0 o) P9 S& n1 T
3 g, c3 X, M& @: w' x' B9 W4 j
ALAC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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. V. j9 V: U' y/ ]& a7 I" S& y( s  k
6 x. C/ R' R+ x1 [0 t; n鉴别与转换3 k! D! O; A5 N% V$ L. t1 k0 q

' m0 V% R6 [! D- c6 j9 p8 b/ o- X7 v9 R: p/ Q5 f7 {$ J8 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....+ Z" y: K4 [9 f6 {( i2 p

2 ?( G6 ^* `( P& J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。
9 L7 O) ~: k  ~8 U$ O) D' T) y' a
& a" P3 w/ E  X, H" [* e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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