Kokie yra skirtumai tarp MP3, FLAC ir kitų garso formatų?

Skaitmeninis garsas buvo maždaug labai ilgas, todėl ten yra daugybė garso formatų. Štai keletas dažniau pasitaikančių, kas juos skiria ir ką juos naudoti.

Prieš kalbėdami apie kasdienius garso formatus, svarbu suprasti pagrindus ir tai reiškia suprasti PCM. Po to susidursime su suspaustais formatais.

PCM garsas: kur viskas prasideda

Impulsų kodų moduliavimas buvo sukurtas dar 1937 m. Ir yra artimiausias analoginio garso derinimas. Tai reiškia, kad analoginė banginė forma yra apytiksliai reguliuojama. PCM pasižymi dviem savybėmis: ėminio dažniu ir bitų gyliu. Mėginių dažnis matuoja, kaip dažnai (kartais per sekundę) imamasi bangos formos amplitudės, o bitų gylis matuoja galimas skaitmenines vertes. Kalbant apie garso formatus, tai yra gana daug pamatų.

Tikrasis garsas realiame pasaulyje yra tęstinis. Skaitmeniniame pasaulyje tai nėra. Kažkaip tai dar labiau painiojasi su garsu nei su vaizdo įrašais, taigi pažvelkime į vaizdo įrašą kaip palyginimo tašką. Tai, ką mes interpretuojame kaip „judesius“, ar galvojame kaip „skysčius“ ir nuolat judančius, yra realių nuotraukų serija. Tokiu pat būdu, skaitmeninių formatų garso bangų amplitudė nėra „skysta“ arba nuolat kinta. Jis keičiasi pagal tam tikrus kriterijus iš anksto nustatytais intervalais.

Vaizdas iš Vikipedija

Žinau, kad čia yra daug dalykų, kurie gali būti ne antroji prigimtis, nebent esate inžinierius, fizikas ar audiofilis, taigi leiskite jį toliau nubrėžti analogiškai.

Tarkime, kad iš atviro maišytuvo tekantis vanduo yra jūsų „analoginis“ garso šaltinis. Vandens temperatūra, kurią galime palyginti su garso bangos amplitude; tai yra turtas, kurį reikia išmatuoti, kad galėtumėte tinkamai jį mėgautis. Mėginių ėmimas - tai kartų skaičius per sekundę, kai pirštu panardinate į tekančią vandenį. Kuo dažniau pasidarysite pirštą į jį, tuo „nuolatinis“ temperatūros pokytis tampa. Jei laikote pirštą į tekančią vandenį 44,100 kartų per sekundę, tai beveik kaip piršto laikymas ten visą laiką, tiesa? Tai pagrindinė atrankos idėja.

Bitų gylis yra šiek tiek sudėtingesnis. Užuot naudoję pirštą, sakykime, kad naudojote tikrai crapper termometrą. Iš esmės jis pasakė „karštą“ už bet kurią aukščiau kambario temperatūrą ir „šalta“ už ką nors žemiau. Nepriklausomai nuo to, kiek kartų jį įterpėte į vandenį, tai tikrai neužtenka jums daug naudingos informacijos. Dabar, jei vietoj dviejų variantų, galime pasakyti, kad termometras turėjo 16 galimų verčių, kurias galėtumėte naudoti vandens temperatūrai įvertinti. Naudingesnė, tiesa? Bitų gylis veikia taip pat, nes didesnės vertės leidžia tiksliau vaizduoti dinaminius garso amplitudės pokyčius.

Kaip minėta anksčiau, PCM yra skaitmeninio garso pagrindas ir jo variantai. PCM bando modeliuoti bangos formą, kiek įmanoma labiau nesuspaustą šlovę. Tai ypatinga, ji yra pasirengusi įstrigti skaitmeniniame signalo procesoriuje, ir tai daugiau ar mažiau visuotinai galima žaisti. Dauguma kitų formatų valdo garsą per algoritmus, todėl juos reikia dekoduoti. „PCM“ garsas laikomas „praradimu“, jis yra nesuspaustas, todėl užima daug vietos standžiajame diske.

Nekompresuotas krūva: WAV, AIFF

Vaizdas pagal codepo8

„WAV“ ir „AIFF“ yra nuostolių neturintys garso talpyklos formatai, pagrįsti PCM, o kai kurie nedideli duomenų saugojimo pakeitimai. PCM garsas daugumai žmonių yra pateikiamas šiuose formatuose, priklausomai nuo to, ar naudojate „Windows“, arba „OS X“, ir jie gali būti konvertuojami į ir iš vienos kitos, nesumažinant kokybės. Jie abu taip pat laikomi „be nuostolių“, yra nesuspaustos, ir stereo (2 kanalų) PCM garso failas, paimtas 44,1 kHz (arba 44100 kartų per sekundę) 16 bitų („CD kokybė“), yra maždaug 10 MB minutė. Jei norite įrašyti namuose maišymo tikslais, tai jūs norite naudoti, nes jis yra visiškai kokybiškas.

Vaizdas pagal DaugiauRoZ

Beveik neprarandantys formatai: FLAC, ALAC, APE

„Free Lossless Audio Codec“, „Apple Lossless Audio Codec“ ir „Monkey Audio“ yra visi formatai, kurie suspausti garsą, daug tokiu pačiu būdu, kaip ir skaitmeniniame pasaulyje suspaustas: naudojant algoritmus. Skirtumas tarp užfiksuotų failų ir FLAC failų yra tas, kad FLAC yra specialiai sukurta garso sistemai, todėl turi geresnius suspaudimo rodiklius be duomenų praradimo. Paprastai matote maždaug pusę WAV dydžio. Tai reiškia, kad „CDAC“ stereofoninio garso įrašo „FLAC“ failas veikia maždaug 5 MB per minutę.

Į viršų yra ta, kad jei norite manipuliuoti garso įrašais, galite konvertuoti atgal į WAV neprarandant kokybės.  Jei esate audiofilis ir klausote daug muzikos su dinaminiais diapazonais, šie formatai yra jums. Jei turite puikų garsiakalbių, skardinių ar ausinių rinkinių rinkinį, šie formatai parodys jų tonus.

Nuostolūs formatai: MP3, AAC, WMA, Vorbis

Vaizdas pagal patrick h lauke

Dauguma formatų, kuriuos matote kasdieniame naudojime, yra „nuostolingi“; tam tikra garso kokybė yra paaukojama mainais už didelį failo dydžio padidėjimą. Vidutinis „CD kokybės“ MP3 veikia maždaug 1 MB per minutę. Didelis skirtumas, palyginti su PCM, ne? Tai vadinama suspaudimu, tačiau, skirtingai nei be nuostolių formatų, jūs negalite iš tikrųjų gauti tokios kokybės, kai ją užfiksuojate praradimo formatu. Skirtingi praradimo formatai naudoja skirtingus algoritmus duomenų saugojimui, todėl jie paprastai skiriasi failo dydžiu, kad būtų galima palyginti kokybę. Nuostolūs formatai taip pat naudoja „bitrate“, kad būtų galima kalbėti apie garso kokybę, kuri paprastai atrodo kaip „192 kbit / s“ arba „192 kbps“. Aukštesni skaičiai reiškia, kad daugiau duomenų siunčiami, todėl detalių išsaugojimas yra didesnis. Štai keletas populiaresnių formatų detalių.

• MP3: MPEG 1 garso sluoksnis 3, dažniausiai pasitaikančio nuostolingo garso kodekas. Nepaisant to, kad yra daug patentų, jis vis dar yra labai populiarus. Kas neturi MP3?
• „Vorbis“: laisvas ir atviro kodo nuostolingas formatas, dažniau naudojamas kompiuteriniuose žaidimuose, pvz., „Unreal“ turnyre. 3. FOSS gerbėjai, pvz., Daugelis „Linux“ naudotojų, turi pamatyti daug šio formato.
• AAC: Išplėstinis garso kodavimas, standartizuotas formatas, dabar naudojamas su MPEG4 vaizdo įrašu. Jis yra labai palaikomas dėl jo suderinamumo su DRM (pvz., „Apple“ „FairPlay“), jo patobulinimais, palyginti su mp3, ir todėl, kad nereikia licencijos turinio srautui ar platinimui šiuo formatu. „Apple“ gerbėjai tikriausiai turės daug AAC.
• WMA: „Windows Media Audio“, „Microsoft“ prarastas garso formatas. Ji buvo sukurta ir naudojama siekiant išvengti licencijavimo problemų, susijusių su MP3 formatu, bet dėl ​​didelių patobulinimų ir DRM suderinamumo, taip pat dėl ​​to, kad įdiegimas be nuostolių vis dar yra. Tai buvo tikrai populiarus prieš „iTunes“ tapo DRMed muzikos čempionu.

Nuostolūs formatai yra tai, ką naudojate visoms medžiagoms, kurias klausote ir saugote. Jie suprojektuoti taip, kad būtų standžiojo disko vietos ekonomika. Kokį formatą pasirinkote, priklauso nuo to, kokį skaitmeninį garso grotuvą naudojate, kiek vietos turite, kokio dydžio kokybišką „nitpicker“ yra ir kokių kintamųjų. Šiandien kompiuteriai žais viską, dauguma garso grotuvų (išskyrus „Apple“, žinoma) atliks kelis nuostolingus formatus, vis daugiau ir daugiau FLAC ir APE. Apple laikosi MP3, ALAC ir AAC.

Ar garso kokybė nėra subjektyvi?

Tikrai tai yra. Galų gale, jūsų ausys sunaudoja didžiąją dalį šios medžiagos, tačiau tai yra daugiau priežasčių rimtai galvoti apie kokybę. Kai pirmą kartą pradėjau kurti savo skaitmeninės muzikos kolekciją, aš tikrai negalėjau pasakyti skirtumo tarp 128kbitų MP3 ir garso kompaktinių diskų. Mano ausyse nebuvo pastebimo skirtumo. Tačiau laikui bėgant pastebėjau, kad 256 kbit skambėjo daug geriau, o po to, kai gavau tikrai gražų (ir brangų!) Ausinių rinkinį, grįžau į garso kompaktinius diskus visą laiką! Tai taip pat priklauso nuo muzikos žanro.

Vaizdas pagal jonchoo

Čia yra daug kintamųjų, žmonės, nesuklyskite apie tai. Prireikė šiek tiek laiko, kol įsikurčiau FLAC naudojimui tam tikroms muzikoms ir 320kbps MP3 kitiems. Aš noriu padaryti tai, kad turėtumėte eksperimentuoti, kad pamatytumėte, kas geriausiai tinka jums ir jūsų muzikai, bet atkreipkite dėmesį, kad pasikeis jūsų skonis, jūsų suvokimas, įranga ir kokybės svarba..

Ir visi šie dalykai tampa dar sudėtingesni, kai kalbate ne tik apie muziką, bet ir apie balso takelius, garso efektus, baltą ir rudą triukšmą ir kt. Mokydami, ką galite ir klausydamiesi, galite naudoti šią informaciją savo pranašumams savo būsimuose garso projektuose. Aš paliksiu jus su kai kuriais geriausiais patarimais, kuriuos aš kada nors gavau: „daryti tai, kas tiesiog skamba gerai.“