各种音频压缩格式
7种常见的音频格式简析
7种常见的音频格式简析(MP3,WMA,WAV,APE,FLAC,OGG,AAC)MP3全称是动态影像专家压缩标准音频层面3(Moving Picture Experts Group Audio Layer Ⅲ),是当今最为流行的一种数字音频编码和有损压缩格式,在1991年由位于德国埃尔朗根的研究组织Fraunhofer-Gesellschaft的一组工程师发明和标准化的。
它设计用来大幅度地降低音频数据量,而对于大多数用户来说重放的音质与最初的不压缩音频相比感觉不到很大的下降。
简单地说,MP3就是一种音频压缩技术,由于这种压缩方式的全称叫MPEG Audio Layer3,所以人们把它简称为MP3。
MP3是利用MPEG Audio Layer 3 的技术,将音乐以1:10 甚至1:12 的压缩率,压缩成容量较小的文件。
换句话说,能够在音质丢失很小的情况下把文件压缩到更小的程度,而且还可以较好的保持了原来的音质。
另外,正是因为MP3体积小,音质高的特点使得MP3格式几乎成为网上音乐的代名词。
每分钟音乐的MP3格式只有1MB左右大小,这样每首歌的大小只有3-4兆字节。
使用MP3播放器对MP3文件进行实时的解压缩(解码),这样,高品质的MP3音乐就播放出来了。
● MP3格式特点MP3是一个有损数据压缩格式,它丢弃掉脉冲编码调制(PCM)音频数据中对人类听觉不重要的数据(类似于JPEG是一个有损图像压缩),从而达到了小得多的文件大小(其在较大的压缩率以及基本保持低音频部分不失真的情况下,以牺牲声音文件中12kHz到16kHz的高音频部分来实现小文件)。
MP3音频可以按照不同的位速进行压缩,提供了在数据大小和声音质量之间进行权衡的一个范围。
另外,MP3格式使用了混合的转换机制将时域信号转换成频域信号。
例如,我们平时在网上见到的一些低质的MP3有64kbps,但好的也有320kbps的,两者声音差距也相当明显。
音频压缩领域,有两种压缩方式
不同点:
一、自我纠错能力,谁更人性化பைடு நூலகம்
很多消费者都经历过MP3的爆音问题,然后归咎于MP3质量有问题,其实,很大一部分爆音是因为音频压缩过程中,编码的微小损坏,造成在解码时,处理出来的数据与音频不一致,导致爆音现象。无损格式压缩的不好也会导致编码损坏,而在处理这种问题时,FLAC的会以静音方式代替有损部分,而APE的处理则与常见的有损压缩格式处理的方式相同,以爆音方式代替有损部分。这一点FLAC设计的更人性化!
无论FLAC还是APE,在资源获取上,两者都能通过网络搜索轻松获得!
通过以上的对比,相信很多用户对FLAC和APE的认识更加深了一些,单从技术角度讲,FLAC要明显比APE优秀,原因在于,FLAC是第一个开源的且被世界公认的无损压缩格式,有来自世界各地的顶尖级开发高手对FLAC进行免费的开发与技术完善,同时,FLAC有广泛的硬件平台的支持,几乎所有采用便携式设计的高端解码芯片都能够支持FLAC格式的音乐,FLAC第三个优势在于:优秀的编码使得硬件在解码时只需采用简单的整数运算即可,这将大大降低所占用的硬件资源!不过两种公开的技术具有极强的互补性,任何一方都不可能全面超越另一方!
在音频压缩领域,有两种压缩方式,分别是有损压缩和无损压缩!我们常见到的MP3、WMA、OGG被称为有损压缩,有损压缩顾名思义就是降低音频采样频率与比特率,输出的音频文件会比原文件小。另一种音频压缩被称为无损压缩,也就是我们今天所要说的主题内容。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,能够实现与源文件相同的大小、相同的码率。目前无损压缩格式有APE、FLAC、WavPack、LPAC、WMALossless、AppleLossless、La、OptimFROG、Shorten,而常见的、主流的无损压缩格式目前只有APE、FLAC。下面就针对这两种无损压缩格式进行一下对比!
无损压缩方法
无损压缩方法
1.压缩算法:无损压缩的核心是使用压缩算法来减小文件的大小,常见的无损压缩算法有LZ77、LZ78、LZW等。
这些算法通过识别和消除文件中的冗余信息来实现压缩,而不会改变文件的原始内容。
2.压缩工具:无损压缩通常需要使用特定的压缩工具来进行操作。
常见的无损压缩工具有WinRAR、7Zip、Zip等。
这些工具提供了对各种文件类型的无损压缩功能,并支持将压缩文件解压缩回原始文件。
3.图像无损压缩:在数字图像中,无损压缩可以去除图像中的冗余信息以减小文件大小,而不会损坏图像质量。
常见的图像无损压缩格式有PNG、GIF、TIFF等。
这些格式通过使用压缩算法对图像数据进行编码和压缩,以实现高质量的图像显示同时减小文件大小。
4.音频无损压缩:无损压缩也可应用于音频文件。
常见的音频无损压缩格式有FLAC、ALAC、APE等。
这些格式使用特定的压缩算法来压缩音频数据,减小文件大小,同时保持音频的原始质量。
电脑音频编码技术常见音频格式的比较和应用场景
电脑音频编码技术常见音频格式的比较和应用场景随着数字技术的不断发展,电脑音频编码技术也在不断进步,各种音频格式应运而生。
在日常生活中,我们常常接触到各种不同格式的音频文件,比如MP3、WAV、AAC等。
每种音频格式都有其特点和优势,针对不同的应用场景有不同的使用。
一、MP3格式MP3是目前应用最广泛的音频格式之一,它采用压缩算法可以将音频文件大小缩小至原始大小的十分之一,从而减少了存储空间的占用。
MP3格式在音乐欣赏、网络传输等方面有着广泛的应用,因其压缩比高和兼容性好而备受青睐。
二、WAV格式WAV是一种无损音频格式,它保留了音频文件的所有信息,音质更加纯净和逼真。
WAV格式适用于一些对音质要求较高的场景,比如音乐制作、录音等。
由于其文件较大,存储空间相对较大,因此在对音质要求高的情况下更为适用。
三、AAC格式AAC是一种高级音频编码格式,它具有更好的压缩性能和音质表现力,相较于MP3格式有更高的音质。
AAC格式适用于一些对音质要求较高的场景,比如影视欣赏、音乐制作等。
由于其压缩性能和音质表现力优秀,因此在各种专业领域被广泛应用。
四、FLAC格式FLAC是一种无损音频格式,它保留了音频文件的所有信息,音质和WAV格式相媲美。
FLAC格式适用于对音质要求极高的场景,比如专业音乐制作、无损音乐欣赏等。
由于其无损特性,因此在对音质要求极高的领域被广泛应用。
五、AMR格式AMR格式是专门为移动通信领域设计的音频格式,其压缩比高和音质较差,适用于一些对音频传输速度要求较高的场景。
在移动通信领域,AMR格式常常用于语音通话、语音留言等场景。
总结来看,不同的音频格式各有优势,针对不同的应用场景有不同的选择。
在日常使用中,我们可以根据需要选择合适的音频格式来满足需求,从而获得更好的音频体验。
【字数超过1500字】。
几种常见无损音频格式
几种常见无损音频格式Wav格式WAV为微软公司(Microsoft)开发的一种声音文件格式,用于保存Windows平台的音频信息资源,该格式也支持MSADPCM,CCITT A LAW等多种压缩运算法,支持多种音频数字,取样频率和声道,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。
WAV音频格式的优点包括:简单的编/解码(几乎直接存储来自模/数转换器(ADC)的信号)、普遍的认同/支持以及无损耗存储。
常见的WAV文件使用PCM无压缩编码,这使WAV文件的质量极高,体积也出奇大,对于PCM WAV,恐怕也只有无损压缩的音频(例如ape和flac)才能和其有相同的质量,平时我们常见的mp3(即使码率为320kbps),wma和wav的质量都差很远!Ape格式WAV作为数字音乐文件格式的标准,因格式容量过大,使用起来很不方便。
因此,一般情况下我们把它压缩为MP3或APE格式。
压缩方法分为无损压缩(常见的有.ape和.flac),有损压缩(常见的有.mp3),以及混成压缩(常见的有.mpeg)。
常见的MP3格式从压缩的状态还原回去的话,势必会产生损失。
然而APE格式能毫无损失地保留原有音质。
并且把APE还原成原来的WAV格式时,与原文件的MD5值不变。
APE的本质,其实它是一种无损压缩音频格式。
减小文件体积的同时,得到的文件与压缩前的源文件完全一致。
所以APE被誉为“无损音频压缩格式”,APE音频文件是可以直接被播放的。
目前市面上常见的主流播放器均支持ape格式的播放,例如foobar2000,千千静听等。
Flac格式FLAC与MP3相仿,都是音频压缩编码,但FLAC是无损压缩,也就是说音频以FLAC编码压缩后不会丢失任何信息,将FLAC文件还原为WAV文件后,与压缩前的WAV文件内容相同。
可以使用播放器(如千千静听等市面主流播放器)直接播放FLAC 压缩的文件,就象通常播放你的MP3文件一样。
常用的音频格式
1.CD格式:正统血脉2.W A V:无损WA V:Wave Audio Files(WA V)是微软公司和IBM共同开发的PC标准声音格式。
它依照声音的波形进行储存,因此拥有惊人的存储体积。
3.AIFFAIFF是音频交换文件格式(Audio Interchange File Format)的英文缩写,是Apple公司开发的一种声音文件格式,被Macintosh平台及其应用程序所支持,Netscape Navigator浏览器中的LiveAudio也支持AIFF格式,SGI及其它专业音频软件包也同样支持AIFF格式。
AIFF支持ACE2、ACE8、MAC3和MAC6压缩,支持16位44.1kHz立体声AIFF打开工具Acitve Movie4.MP3:流行MP3是MPEG AudioLayer3的缩写,这是一种音频压缩技术,其编码具有10:1-12:1的高压缩率,可以保持低频部分不失真,但牺牲了音频中12KHz -16KHz的高频部份来降低文件大小,其“.mp3”格式文件一般只有“.wav”的10%。
另外,MP3受到欢迎的一大原因,是它并非受到版权保护的技术,所以任何人都可以使用MP3格式压缩音乐的取样频率有很多种,可以用64kbps或更低的编码来节省空间,亦可以用到320kbps达到极高的压缩音质。
MP3在编码速率上,又分为"CBR"(固定编码),与及“VBR”(可变码率)技术,有些手机无法播放下载来的音乐,正是因为没有支持“VBR”格式的MP3音乐。
.A0118: 5.MIDI:作曲家最爱6.WMA:最具实WMA:Windows Media Audio(WMA)是微软公司搞出来的一种流式声音格式。
采用WMA 格式压缩的声音文件比起由相同文件转化而来的MP3文件要小得多,并且在音质上也毫不逊色。
7.RealAudio:流动旋律8.OGG:新生代音频格式9.AAC: 前途无量AAC即高级音频编码(Advanced Audio Coding),它采用的运算方式是与MP3不同,AAC可以同时支持多达48个音轨、15个低频音轨、更多种取样率和传输率、具有多种言语的兼容能力,以及更高的解码效率。
常见的有损压缩的文件格式
常见的有损压缩的文件格式常见的有损压缩的文件格式有损压缩是一种将文件大小减小的方法,通过丢弃一些不重要的数据来实现。
这种压缩方式通常用于音频、视频和图像等媒体文件,因为这些文件往往包含大量冗余信息。
以下是常见的有损压缩文件格式。
一、音频文件格式1. MP3MP3(MPEG-1 Audio Layer 3)是最流行的音频压缩格式之一。
它可以将原始音频数据压缩到原始大小的10%左右,而且质量损失相对较小。
2. AACAAC(Advanced Audio Coding)是一种高效率的音频编码标准,可以提供比MP3更好的音质和更小的文件大小。
它被广泛应用于数字音乐播放器、移动电话和互联网广播等领域。
3. WMAWMA(Windows Media Audio)是微软开发的一种高效率音频编码技术,可以在相同质量下比MP3节省更多空间。
它支持数字版权管理,并且与Windows操作系统兼容。
二、视频文件格式1. MPEGMPEG(Moving Picture Experts Group)是一组视频编码标准,包括MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4等版本。
这些标准使用了一系列压缩技术,可以将原始视频数据压缩到原始大小的1%左右,并且保持较高的视频质量。
2. AVIAVI(Audio Video Interleave)是一种由微软开发的视频格式,可以容纳多种编解码器和音频格式。
它是一个流行的视频容器格式,可以在Windows和Mac OS X等操作系统上播放。
3. WMVWMV(Windows Media Video)是微软开发的一种流媒体视频格式,可以在网络上传输高质量的视频。
它支持数字版权管理,并且与Windows操作系统兼容。
三、图像文件格式1. JPEGJPEG(Joint Photographic Experts Group)是最流行的图像压缩格式之一。
它使用了一些失真压缩技术来减小文件大小,并且保持较高的图像质量。
歌曲文件大小计算方法
歌曲文件大小计算方法歌曲文件大小是指在媒体设备或存储介质中占据的空间大小。
它是衡量音频文件大小的单位,通常以千字节(KB)、兆字节(MB)或吉字节(GB)来表示。
计算歌曲文件大小是对音频数据进行编码和压缩的结果,而不是直接与歌曲的长度或音乐本身相关。
下面将介绍一些常见的音频文件压缩格式和计算歌曲文件大小的方法。
1.压缩格式:- MP3(MPEG Audio Layer-3)是一种常见的音频压缩格式。
它可以根据不同的比特率(bit rate)进行压缩,通常以128kbps(千位/秒)或256kbps为标准。
压缩比特率越高,音质越好,但文件大小也越大。
- AAC(Advanced Audio Coding)是一种高级音频编码格式。
与MP3相比,它在相同比特率下可以提供更好的音质,同时更高的压缩效率可以减少文件大小。
- FLAC(Free Lossless Audio Codec)是一种无损音频编码格式。
它可以以较高的质量进行压缩,但文件大小通常远大于MP3或AAC。
2.计算方法:-根据比特率计算:歌曲文件大小可以根据比特率和歌曲长度进行估算。
比特率是指每秒钟用于编码音频的比特数,通常表示为kbps。
用以下公式计算文件大小:文件大小(KB)=比特率(kbps)×歌曲长度(秒) / 8-根据文件播放时间估算:对于已经压缩的音频文件,可以通过查看文件属性中的播放时间来估算文件大小。
通常来说,1分钟的MP3音频文件大小约为1MB左右。
-使用专业软件计算:有许多音频处理软件可以提供更准确的文件大小计算,例如Adobe Audition、GoldWave等。
这些软件可以显示文件属性、比特率和播放时间等信息,并提供更精确的计算结果。
需要注意的是,不同歌曲的文件大小可能会有很大差异。
这取决于歌曲本身的长度、音质、编码格式、比特率以及是否经过压缩等因素。
因此,歌曲文件大小的计算只能作为一个估算值,并不完全准确。
各种音频视频压缩标准介绍汇总
H.264H.264是ITU-T以H.26x系列为名称命名的视频编解码技术标准之一。
国际上制定视频编解码技术的组织有两个,一个是“国际电联(ITU-T)”,它制定的标准有H.261、H.263、H.263+等,另一个是“国际标准化组织(ISO)”它制定的标准有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。
而H.264则是由两个组织联合组建的联合视频组(JVT)共同制定的新数字视频编码标准,所以它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4高级视频编码(AdvancedVideoCoding,AVC),而且它将成为MPEG-4标准的第10部分。
因此,不论是MPEG-4AVC、MPEG-4Part10,还是ISO/IEC14496-10,都是指H.264。
H.264是国际标准化组织(ISO)和国际电信联盟(ITU)共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式,它既保留了以往压缩技术的优点和精华又具有其他压缩技术无法比拟的许多优点。
[4]1.低码率(LowBitRate):和MPEG2和MPEG4ASP等压缩技术相比,在同等图像质量下,采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8,MPEG4的1/3。
[4]显然,H.264压缩技术的采用将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。
[4]2.高质量的图象:H.264能提供连续、流畅的高质量图象(DVD质量)。
[4]3.容错能力强:H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。
[4]4.网络适应性强:H.264提供了网络抽象层(NetworkAbstractionLayer),使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输(例如互联网,CDMA,GPRS,WCDMA,CDMA2000等)。
[4]H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率,在同等图像质量的条件下,H.264的压缩比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5~2倍。
常用音频文件格式
常用音频文件格式1、cd——*.cda文件——基本无损——不能直接拷贝即我们通常所说的CD音轨,是我们所熟悉的CD音乐光盘中的文件格式。
标准CD格式也就是44.1K的采样频率,速率88K/秒,16位量化位数,因为CD音轨可以说是近似无损的,因此它的声音基本上是忠于原声的,因此如果你如果是一个音响发烧友的话,CD是你的首选。
CD光盘可以在CD唱机中播放,也能用电脑里的各种播放软件来重放。
一个CD音频文件是一个*.cda文件,这只是一个索引信息,并不是真正的包含声音信息,所以不论CD音乐的长短。
在电脑上看到的“*.cda文件”都是44字节长,不能直接的复制CD格式的*.cda文件到硬盘上播放,需要使用Windows Media Player/格式工厂把CD格式的文件转换成WAV。
2、wav、wave格式——波形文件——基本无压缩WAV是波形文件,可直接存储声音波形,还原的波形曲线十分逼真。
WAV文件格式简称WAV格式是一种存储声音波形的数字音频格式,是最常见的声音文件格式之一,是微软公司专门为Windows开发的一种标准数字音频文件,该文件能记录各种单声道或立体声的声音信息,并能保证声音不失真。
但WAV文件有一个致命的缺点,就是它所占用的磁盘空间太大(每分钟的音乐大约需要12兆磁盘空间)。
声音文件质量和CD相差无几。
能够真实记录自然声波形,基本无压缩,数据量大。
3、mp3格式——音频压缩技术——占用空间小MP3是一种音频压缩技术,其全称是动态影像专家压缩标准音频层面3,简称为MP3。
它被设计用来大幅度地降低音频数据量。
利用 MPEG Audio Layer 3 的技术,将音乐以1:10 甚至 1:12 的压缩率,压缩成容量较小的文件,而对于大多数用户来说重放的音质与最初的不压缩音频相比没有明显的下降。
用MP3形式存储的音乐就叫作MP3音乐,能播放MP3音乐的机器就叫作MP3播放器。
最高参数的MP3(320Kbps)的音质较之CD的,FLAC和APE无损压缩格式的差别不多,其优点是压缩后占用空间小,适用于移动设备的存储和使用。
常用的无损压缩 格式
常用的无损压缩格式无损压缩是一种压缩数据的方式,通过该方式可以减小文件大小,而不损失原始数据的质量。
以下是一些常用的无损压缩格式:1. PNG(Portable Network Graphics):主要用于网络图像传输。
PNG采用无损压缩算法,支持透明度和多层图像。
2. FLAC(Free Lossless Audio Codec):主要用于音频压缩。
FLAC是一种无损音频压缩格式,它可以保留原始音频质量。
3. ALAC(Apple Lossless Audio Codec):由苹果公司开发,用于iTunes中的音频无损压缩。
与FLAC相似,但主要用于苹果设备。
4. WAV(Waveform Audio File Format):WAV是一种无损音频格式,通常用于存储音频文件。
它不进行压缩,保留了音频的原始质量。
5. TIFF(Tagged Image File Format):用于存储图像文件。
TIFF支持多页图像、多通道图像和无损压缩。
6. BMP(Bitmap):Windows系统常用的位图图像格式,支持无损压缩。
7. ZIP:ZIP是一种常见的压缩文件格式,采用的是有损压缩算法,但可以选择无损模式进行压缩。
8. 7z:7z是一种高效的文件压缩格式,支持无损压缩,通常能够提供更好的压缩比。
9. GIF(Graphics Interchange Format):主要用于动画和简单图形。
GIF使用无损压缩,但对颜色的表达有一定的限制。
这些格式在不同领域应用广泛,可以根据具体的需求选择合适的无损压缩格式。
例如,PNG 适合图像,FLAC和ALAC适合音频,而ZIP和7z适合文件和文件夹的压缩。
音频压缩技术详解
无损音频压缩技术详解一、何为无损压缩格式?所谓无损压缩格式,顾名思义,就是毫无损失地将声音信号进行压缩的音频格式。
常见的像MP3、WMA等格式都是有损压缩格式,相比于作为源的WAV文件,它们都有相当大程度的信号丢失,这也是它们能达到10%的压缩率的根本原因。
而无损压缩格式,就好比用Zip或RAR这样的压缩软件去压缩音频信号,得到的压缩格式还原成WAV文件,和作为源的WAV文件是一模一样的!但是如果用Zip或RAR 来压缩WAV文件的话,必须将压缩包解压后才能播放。
而无损压缩格式则能直接通过播放软件实现实时播放,使用起来和MP3等有损格式一模一样。
总而言之,无损压缩格式就是能在不牺牲任何音频信号的前提下,减少WAV文件体积的格式。
二、无损压缩格式VS 有损压缩格式比起有损压缩格式,无损压缩格式有何优势,又存在哪些弱点呢?下面的比较应该能让你对无损压缩格式有一个清楚的认识。
无损压缩的优势:1、100%的保存、没有任何信号丢失正如之前所说,无损压缩格式就如同用Zip压缩文件一样,能100%的保存WAV文件的全部数据,这一点我们可以通过EAC的“WAV比较”功能来证明。
将U2乐队的一首《BeautifulDay》抓轨保存成WAV 格式,作为我们的原始文件。
将这个WAV文件压缩成APE格式,再将APE文件解压缩成WAV格式。
用EAC的“WAV比较”功能对这两个WAV文件进行数据对比,结果EAC没有报告有任何不一致!而如果是压缩成MP3再解压得到的WAV文件,对比原始WAV文件,则是从头到尾都不一致!有不少朋友希望能最大限度地能将CD“原版”拷贝到硬盘上,同时又想减少空间占用量,这在以前似乎只有320KbpsCBRMP3这一种解决途径了,不过那样也远不能做到100%!而现在,无损压缩格式的出现提供了一个几乎完美的解决方案。
2、音质高,不受信号源的影响既然是100%的保存了原始音频信号,无损压缩格式的音质毫无疑问和原始CD是一样的!同样,实际聆听也不可能有任何的不同!而有损压缩格式由于其先天的设计(需要丢失一部分信号),所以音质再好,也只能是无限接近于原声CD,要想真正达到CD的水准是不可能!而且由于有损压缩格式算法的局限性,在压缩交响乐等类型动态范围大的音乐时,其音质表现差强人意。
常见音频文件格式简介
常见音频文件格式简介1.--MIDI(.MID)MIDI是乐器数字接口的英文缩写,是数字音乐/电子合成乐器国际标准。
MIDI文件有几个变通的格式,其中CMF文件是随声卡一起使用的音乐文件,于MIDI文件非常相似,只是文件头略有差别;另一种MIDI文件是WINDOWS使用的RIFF文件的一种子格式,称为RMID,扩展名为.RMI。
2.--WA VE(.W A V)由MICROSOFT公司开发的一种W A V声音文件格式,是如今电脑上最为常见的声音文件,他符合RIFF文件规范,用于保存WINDOWS平台的音频信息资源,被WINDOWS平台机器应用程序所广泛支持,W A VE格式支持MSADPCM、CCIPTALAW、CCIPT-LAW和其他压缩算法,支持多种音频位数,采样频率和声道,但其缺点是文件体积较大,所以不适合长时间纪录。
3.--MP1/.MP2/.MP3MPEG频文件根据压缩质量和编码复杂程度的不同可分为三层(MPEG AUDIO LAYER 1/2/3分别与MP1,MP2和MP3这三种声音文件相对应MPEG音频编码具有很高的压缩率,MP1和MP2 的压缩率分别为4:1和6:1--8:1,而MP3的压缩率则高达10:1--12:1。
目前INTERNET上的音乐格式以MP3最为常见。
MP3是一种有损压缩,但是它的最大优势是一极小的声音失真换来了较高的压缩比。
4.--.MP4MP3问世不久,就凭这较高的压缩比12:1和较好的音质创造了一个全新的音乐领域,然而MP3的开放性却最终不可避免的导致了版权之争,在这样的背景之下,文件更小,音质更佳,同时还能有效保护版权的MP4就应运而生了。
MP3和MP4之间其实并没有必然的联系,首先MP3是一种音频压缩的国际技术标准,而MP4确实一个商标的名称,其次,他采用的音频压缩技术也迥然不同,MP4采用的是美国电话电报公司所研发的,以“知觉编码”为关键技术的a2b音乐压缩技术可将压缩比成功的提高到15:1,最大可达到20;1而不影响音乐的实际听感,同时mp4在加密和授权方面也做了特别设计,它有如下特点:(1)每首mp4乐曲就是一个扩展名为.exe的可执行文件。
视频音频格式介绍
视频音频格式介绍一、视频格式1. MP4(MPEG-4 Part 14)MP4是一种最常见的视频格式,它使用H.264(或MPEG-4AVC)编码技术,具有高压缩比和良好的图像质量。
MP4格式适用于各种设备和平台,包括电视、计算机、移动设备等。
2. AVI(Audio Video Interleave)AVI是一种早期的视频格式,它使用非压缩或有损压缩技术,支持多种编码(如XviD、DivX等)。
AVI格式适用于Windows平台,但在其他操作系统上的兼容性较差。
3. MOV(QuickTime Movie)MOV是由苹果公司开发的视频格式,支持多种编码(如H.264、MPEG-4等)。
MOV格式适用于Mac平台,也可以在Windows和其他操作系统上播放。
4. WMV(Windows Media Video)WMV是由微软开发的视频格式,它使用Windows Media Video编码技术,具有较高的压缩比和较低的文件大小。
WMV格式适用于Windows平台,并且与Windows Media Player兼容。
二、音频格式1. MP3(MPEG-1 Audio Layer 3)MP3是一种广泛使用的音频格式,它使用有损压缩技术,可以在减小文件大小的同时保持较高的音质。
MP3格式适用于音乐、广播和其他音频应用。
2. WAV(Waveform Audio File Format)WAV是一种无损音频格式,它以原始音频数据的形式存储,不经过任何压缩。
WAV格式提供了高音质的音频文件,适用于音乐制作和专业录音。
3. FLAC(Free Lossless Audio Codec)FLAC是一种无损音频格式,它以较高的压缩比保持音频的原始质量。
FLAC格式适用于音乐爱好者和专业音频制作人员。
4. AAC(Advanced Audio Coding)AAC是一种高级音频编码格式,它比MP3具有更好的音质和更高的压缩效率。
APE与FLAC对比
APE/FLAC对比简介:在音频压缩领域,有两种压缩方式,分别是有损压缩和无损压缩!我们常见到的MP3、WMA、OGG被称为有损压缩,有损压缩顾名思义就是降低音频采样频率与比特率,输出的音频文件会比原文件小。
另一种音频压缩被称为无 ...在音频压缩领域,有两种压缩方式,分别是有损压缩和无损压缩!我们常见到的MP3、WMA、OGG被称为有损压缩,有损压缩顾名思义就是降低音频采样频率与比特率,输出的音频文件会比原文件小。
另一种音频压缩被称为无损压缩,也就是我们今天所要说的主题内容。
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,能够实现与源文件相同的大小、相同的码率。
目前无损压缩格式有APE、FLAC、WavPack、LPAC、WMALossless、AppleLossless、La、OptimFROG、Shorten,而常见的、主流的无损压缩格式目前只有APE、FLAC。
下面就针对这两种无损压缩格式进行一下对比!APE是Monkey's Audio,一种无损压缩格式。
这种格式的压缩比远低于其他音频格式,但能够做到真正无损,同时其开放源码的特性,也获得了不少音乐发烧友的青睐。
在现有不少无损压缩方案中,APE是一种有着突出性能的格式,令人满意的压缩比以及飞快的压缩速度,在国内应用比较广泛,成为了不少朋友私下交流发烧音乐的选择之一。
目前,基于国产炬力ATJ 2097解码芯片的MP3大厂中,已有厂商如:昂达的VX939、台电科技的C133+ 支持APE格式!FLAC是Free Lossless Audio Codec的简称,是一种非常成熟的无损压缩格式,名气不在APE之下!该格式的源码完全开放,而且兼容几乎所有的操作系统平台。
它的编码算法相当成熟,已经通过了严格的测试,当在编码损坏时依然能正常播放。
另外,该格式是最先得到广泛硬件支持的无损格式,世界知名数码产品如:Rio公司的硬盘随身听Karma,建伍的车载音响MusicKeg以及PhatBox公司的数码播放机都能支持FLAC格式。
几种常见无损音频格式
几种常见无损音频格式Wav格式WAV为微软公司(Microsoft)开发的一种声音文件格式,用于保存Windows平台的音频信息资源,该格式也支持MSADPCM,CCITT A LAW等多种压缩运算法,支持多种音频数字,取样频率和声道,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。
WAV音频格式的优点包括:简单的编/解码(几乎直接存储来自模/数转换器(ADC)的信号)、普遍的认同/支持以及无损耗存储。
常见的WAV文件使用PCM无压缩编码,这使WAV文件的质量极高,体积也出奇大,对于PCM WAV,恐怕也只有无损压缩的音频(例如ape和flac)才能和其有相同的质量,平时我们常见的mp3(即使码率为320kbps),wma和wav的质量都差很远!Ape格式WAV作为数字音乐文件格式的标准,因格式容量过大,使用起来很不方便。
因此,一般情况下我们把它压缩为MP3或APE格式。
压缩方法分为无损压缩(常见的有.ape和.flac),有损压缩(常见的有.mp3),以及混成压缩(常见的有.mpeg)。
常见的MP3格式从压缩的状态还原回去的话,势必会产生损失。
然而APE格式能毫无损失地保留原有音质。
并且把APE还原成原来的WAV格式时,与原文件的MD5值不变。
APE的本质,其实它是一种无损压缩音频格式。
减小文件体积的同时,得到的文件与压缩前的源文件完全一致。
所以APE被誉为“无损音频压缩格式”,APE音频文件是可以直接被播放的。
目前市面上常见的主流播放器均支持ape格式的播放,例如foobar2000,千千静听等。
Flac格式FLAC与MP3相仿,都是音频压缩编码,但FLAC是无损压缩,也就是说音频以FLAC编码压缩后不会丢失任何信息,将FLAC文件还原为WAV文件后,与压缩前的WAV文件内容相同。
可以使用播放器(如千千静听等市面主流播放器)直接播放FLAC 压缩的文件,就象通常播放你的MP3文件一样。
音频文件格式及其他知识
Kbps:首先要了解的是,ps指的是/s,即每秒。Kbps指的是网络速度,也就是每秒钟传送多少个千位的信息(K表示千位,Kb表示的是多少千个位),为了在直观上显得网络的传输速度较快,一般公司都使用kb(千位)来表示,如果是KBps,则表示每秒传送多少千字节。1KBps=8Kbps。ADSL上网时的网速是512Kbps,如果转换成字节,就是512/8=64KBps(即64千字节每秒)。
128Kbps=磁带(手机立体声MP3播放器最佳设定值、低档MP3播放器最佳设定值)
160Kbps=HIFI高保真(中高档MP3播放器最佳设定值)
192Kbps=CD(高档MP3播放器最佳设定值)
256Kbps=Studio音乐工作室(音乐发烧友适用)
采样率(也称为采样速度或者采样频率)定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。采样频率的倒数是采样周期或者叫作采样时间,它是采样之间的时间间隔。注意不要将采样率与位速相混淆。
d) MPEG-4 AAC LC 低复杂度规格(Low Complexity),现在的手机比较常见的MP4文件中的音频部份就包括了该规格音频文件
e) MPEG-4 AAC Main 主规格
f) MPEG-4 AAC SSR 可变取样率规格 (Scaleable Sample Rate)
●比特率值与现实音频对照:
16Kbps=电话音质
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参数编码把音频信号表示成某种模型的输出, 利用特征提取的方法抽取必要的模型参数和激 励信号的信息,并对这些信息编码,最后在输 出端合成原始信号。
混合编码介于波形编码和参数编码之间,集中
了这两种方法的优点,可以在较低的误码率上
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WAV波形音频文件
➢ 是微软和IBM共同开发的PC标准声音格式, 文件后缀名.wav ,是一种通用的音频数据 文件
MP3的好处在于大幅降低数字声音文件的容 量,而不会破坏原来的音质。通过MP3格式 压缩后,文件便可压缩为原来的1/10~l/12。
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3 MP3音频文件压缩标准
表3.2.1 MPEG的压缩等级与压缩比率
MPEG编码等级
压缩比率
数字流码率
Layer 1
1:4
384 kbit/s
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MP3
MP3對音頻信號採用的是有損壓縮方式 為了降低聲音失真度,MP3採取了「感官
編碼技術」─利用人耳聽覺的特性,從聲音 中去除人耳聽不到的資訊。 人耳因為構造的關係,在接收聲音時均會 在頻率與時間上產生遮蔽效果(masking)。
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遮蔽效果(masking)
➢ 编辑修改灵活方便,可通过音序器自由的 改变MIDI文件的曲调、音色、速度等,甚 至可以改换不同的乐器
➢ MIDI声音仅适于重现打击乐或一些电子乐 器的声音(音源窄)
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MP3
MP3是MPEG 1 Layer III的簡稱 是由MPEG(Moving Pictures Expert Group)
WMA的另一个优点是内容提供商可以通过 DRM(DigitalcentersManagement)方案 如Windows Media centersManager7加入 防拷贝保护。
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RA文件
➢ RA是Real Audio的缩写,是RealNetwork公司 推出的一种流式压缩声音格式,和MP3相比, 也是为了解决网络传输带宽资源而设计的
Layer 2
1:6 – 1:8
192-256 kbit/s
Layer 3
1:10 – 1:12 128-154 kbit/s
表3.2.2 声音品质与压缩比关系表
声音质量 带宽 模式 比特率 压缩比率
电话
2.5kHz 单声道 8kbps*
96:1
好于短波 4.5kHz 单声道 16kbps
48:1
好于调幅广播 7.5kHz 单声道 32kbps
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2
取樣 (Sampling)
將聲波波形轉換成一連串的二進制數據來再現原 始聲音
使用類比/數位轉換器(analog-to-digital,A/D)
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取樣率(Sampling)
每一秒鐘所取樣的數目(times per second) 單位為HZ(赫茲)。 CD : 44,100 (44.1 kHz). DAT (Digital Audio Tape) : 32, 44.1 and 48
取樣峰值時,超過的部分會被削除
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位元率(Bit-rates) v.s. 檔案大小
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無損壓縮 v.s. 有損壓縮
有損壓縮(Lossy Compression ) 無損壓縮(Lossless Compression )
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主流音频文件格式
1) WAV波形音频文件(非压缩) 2) MP3文件(有损压缩) 3) WMA文件(有损压缩) 4) RA文件(有损压缩) 5) MID文件(描述文件)
– 通常使用WAV格式用来保存一些没有压缩 的音频,也就是经过PCM编码后的音频, 因此也称为波形文件,依照声音的波形进 行存储,因此要占用较大的存储空间
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WAV波形音频文件
– CD唱片包含的就是WAVE格式的波形数据, 只是扩展名没写成“.wav”而是“.cda”
– 注意:WAV文件也可以存放压缩音频, 但其本身的文件结构使之更加适合于存放 原始音频数据并用作进一步的处理
2020/准3/4 ,就成为现在的MP3。
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MP3
MPEG音頻編碼的層次越高,編碼器越複雜, 壓縮率也越高
MP1壓縮率分別為4:1, MP2的壓縮率分別為6:1-8:1, MP3的壓縮率則高達10:1-12:1,
一分鐘CD音質的音樂
未經壓縮需要10MB MP3壓縮編碼後只需1MB左右。
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音频文件的压缩技术
1 数字音频的压缩 2 音频压缩编码的基本方法 3 MP3音频文件压缩标准 4 MP4音频文件压缩编码 5 TwinVQ
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1 数字音频的压缩
采用数字音频获取声音文件的方法最突出的 问题是信息量大,音频信息文件所需的存储空间 的计算公式为:存储容量(字节)=采样频率× 采用精度/8×声道数×时间
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量化誤差(Quantization Error)
指當所採用的量化精度過低,造成無法正 確地還原出原始音頻信號。
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聲音的單位
一般以分貝(dB)來表示,就是指聲波施
加在我們耳膜上的壓力。
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削波 (Clipping)
是一種形式的波形失真。 當源訊號的波形振幅,超過程式所考慮的
所制定的影音壓縮─聲音部分。 MPEG聲音部分,根據壓縮質量和編碼複雜
程度劃分為三層,即Layer-1、Layer2、 Layer3,且分別對應MP1、MP2、MP3這 三種聲音文件。
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MP3
全名是MPEG Audio Layer-3,简单的说就
是一种声音文件的压缩格式。1987年德国
2 音频压缩编码的基本方法
音频信号的压缩方法有多种。基本上分为两大 类:有损压缩和无损压缩。无损压缩法包括不引 入任何数据失真的各种墒编码;有损压缩又可分 为波形编码、模型编码和同时利用这两种技术的 混合编码方法。
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2 音频压缩编码的基本方法
有损压缩
波形编码利用采样和量化过程来表示音频信号 的波形,使编码后的音频信号与原始信号的波 形尽可能匹配。它主要根据人耳的听觉特性进 行量化,以达到压缩数据的目的。
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WAV文件组成
1) 文件头:标明是WAVE文件、文件结 构和数据的总字节数
2) 数字化参数:如采样频率、声道数、 编码算法等
3) 实际的波形数据
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WAV文件特点
➢ 优点:易于生成和编辑; ➢ 缺点:在保证一定音质的前提下压缩
比不够,不适合在网络上播放
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24:1
类似调频广播 11kHz 立体声 56-64kbps 26-24:1
接近CD 15kHz 立体声 96kbps
16:1
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CD
>15kH 立体声 112-
14-12:1
z
128kbp
s
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4 MP4音频文件压缩编码
MP4并不是MPEG-4或者MPEG-1 Layer 4, 它的出现是针对MP3的大众化、无版权的 一种保护格式,由美国网络技术公司开发, 美国唱片行业联合会倡导公布的一种新的 网络下载和音乐播放格式。MP4使用的是 MPEG-2 AAC技术也就是俗称的a2b或AAC。
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MP3PRO
以MP3為基礎發展而成的音樂檔格式 相容原有的mp3 以目前一半的Bit-rate去壓縮音樂檔案,而又維持
同等的音質
使用頻段複制 (Spectral Band Replication,SBR)
一種新的音頻編碼增強算法 改善低位率情況下音頻和語音編碼的性能 可在指定的位率下增加音頻的頻寬或改善編碼效率 在低數據速率下實現非常高效的編碼.如果在高數據速
– 96:1,因此在网络上比较流行
– 可以在速率为14.4Kb/s的Modem上网 的计算机中流畅的回放
– 但是为了确保在网络上的传输效率,在 压缩时声音质量损失较大
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RA
就是RealAudio格式 完全針對網路的數位音樂格式
可以根據聽眾的頻寬來控制自己的位元率,在保 證流暢的前提下盡可能提高音質。
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MP3文件
– 高压缩比10:1;12:1 – 保持良好的音质:利用人耳的特性,削
减音乐中人耳听不到的成分,同时尝试 尽可能的维持原来的声音,几乎达到了 CD音质标准
➢ MP3也是一种流式音乐文件格式
2020/3/ ISO/MPEG音频压缩标准里包括了三个使用高 性能音频数据压缩方法的感知编码方案 (perceptual coding schemes) 。按照压缩质 量(每Bit的声音效果)和编码方案的复杂程度分 别是Layer 1、Layer 2、Layer 3。 所有这三 层的编码采用的基本结构是相同的。它们在 采用传统的频谱分析和编码技术的基础上还 应用了子带分析和心理声学模型理论。
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WMA文件
➢ 相对于MP3的主要优点是在较低的采样频 率下音质要好些
➢ 缺点是算法相对复杂,且封闭
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特点
音质要强于MP3格式,更远胜于RA格式, 它是以减少数据流量但保持音质的方法来 达到比MP3压缩率更高的目的,WMA的压 缩率一般都可以达到1:18左右.