Technologiczne, Gadżety, Telefony Komórkowe, Pobieranie Aplikacji

Wyjaśnienie: różne typy formatów plików audio

Uwaga: Poniższy artykuł pomoże Ci w: Wyjaśnienie: różne typy formatów plików audio

Dobrej jakości przetwornik DAC (przetwornik cyfrowo-analogowy) to jeden z kluczowych elementów decydujących o rodzaju dźwięku, jakiego można oczekiwać od urządzenia. Ogólnie rzecz biorąc, to samo dotyczy formatu pliku audio, który jest kolejnym istotnym elementem wpływającym na uzyskanie najlepszej jakości dźwięku z urządzenia. Mając do wyboru mnóstwo formatów audio, znalezienie tego, który spełnia Twoje wymagania, jest dość żmudnym zadaniem. Dlatego w tym artykule przyjrzymy się różnym formatom plików audio i pomożemy wybrać odpowiedni do Twoich potrzeb.

Na początek podzielmy różne formaty audio na trzy kategorie: „Formaty audio nieskompresowane”, „Formaty audio z kompresją stratną” i „Formaty audio z kompresją bezstratną”. A teraz przyjrzyjmy się bliżej i zrozummy, jakie są różnice w kompresji pomiędzy każdą z trzech kategorii i niektórymi formatami audio należącymi do każdej kategorii.

Ogólnie rzecz biorąc, kompresja dźwięku, stratna lub bezstratna, to proces kompresji lub zmniejszania rozmiaru pliku audio i wyrównywania odstępów między najgłośniejszymi i najcichszymi częściami nagrania dźwiękowego w celu uśrednienia dźwięku i ułatwienia aby zwykli ludzie mogli to zrozumieć. Proces ten zwykle wiąże się z pewną utratą danych (przy kompresji stratnej), a co za tym idzie, jakością w zamian za mniejszy rozmiar pliku. Często jednak zmiany dokonane podczas kompresji nie są łatwo zauważalne i ledwo można określić różnicę między skompresowanym plikiem a oryginalnym plikiem.

Ponieważ kompresja w pewnym stopniu pogarsza jakość dźwięku, pojawia się oczywiste pytanie:

Cóż, po prostu dlatego, że nieskompresowany plik audio zawiera oryginalne/rzeczywiste fale dźwiękowe, które są następnie przechwytywane i konwertowane do postaci cyfrowej bez większego przetwarzania. A ponieważ plik zawiera oryginalne fale dźwiękowe, ilość informacji i szczegółów w pliku zwiększa jego rozmiar, co powoduje, że zajmuje on dużo miejsca na dysku.

Kodek to jeden z najważniejszych elementów wymaganych do kompresji pliku audio. Dla niewtajemniczonych kodek może być urządzeniem sprzętowym lub programem komputerowym, który może kodować i dekodować dźwięk podczas jego przesyłania i odbierania. Podobnie jak jakość przetwornika cyfrowo-analogowego i pliku audio odgrywają rolę w zapewnianiu wysokiej jakości dźwięku, dobrej jakości kodek odgrywa również kluczową rolę w określaniu jakości dźwięku i wrażeń słuchowych, jakich można oczekiwać od urządzenia.

Rodzaje formatów audio

1. Nieskompresowane formaty audio

Nieskompresowane formaty audio stanowią najdokładniejszą i najbardziej autentyczną reprezentację oryginalnych fal dźwiękowych. Dźwięk z nieskompresowanych plików jest bardzo podobny do tego, jak został nagrany i zamierzony. Ponieważ pliki nie są poddawane żadnej kompresji, nie dochodzi do utraty informacji, co skutkuje wysoką jakością dźwięku i dość dużym rozmiarem pliku. W porównaniu z większością innych formatów audio, nieskompresowane formaty audio zapewniają najlepszą jakość dźwięku.

(a) Modulacja kodem impulsowym (PCM)

Jest to jeden z powszechnie stosowanych formatów w przypadku nieskompresowanych plików audio, głównie dlatego, że proces konwersji sygnału audio (w postaci fali) na strumień cyfrowy odbywa się bez większych przeróbek. A poza tym w ogóle nie ma kompresji. W rezultacie format dokładnie odzwierciedla oryginalny dźwięk analogowy. Z tego powodu PCM stał się najczęściej używanym formatem audio na płytach CD i DVD, które były wówczas bardzo popularne.

(b) Format pliku audio w kształcie fali (WAV)

Format pliku audio WAV został opracowany przez Microsoft i IBM w 1991 roku. W tym początkowym okresie był on nazywany „Audio for Windows.’ W skrócie WAV jest jak pojemnik na różne formaty audio, dlatego czasami może zawierać skompresowane formaty audio. Jednak zdarza się to rzadko i w większości przypadków pliki są nieskompresowane i obecne w formacie audio PCM.

(c) Format pliku wymiany audio (AIFF)

Podobny do formatu WAV, opracowanego przez Microsoft i IBM i w dużej mierze przeznaczonego do użytku Windowsformat AIFF jest formatem wewnętrznym opracowanym przez firmę Apple dla linii komputerów Mac. Podobnie jak WAV dla WindowsAIFF jest kontenerem dla Apple, które mogą przechowywać różne rodzaje formatów audio. Jednak przede wszystkim jest to opakowanie dla formatu PCM, szczególnie dla komputerów Mac.

: Zarówno WAV, jak i AIFF są także kompatybilne z komputerami Mac i Windowsodpowiednio.

2. Formaty audio z kompresją stratną

Kompresja stratna to taka kompresja, która powoduje utratę danych podczas procesu kompresji. A ponieważ w celu zmniejszenia rozmiaru pliku audio wymagana jest kompresja, w większości przypadków użycia kompromis w zakresie jakości jest akceptowalny. W zależności od sposobu kompresji może się okazać, że jest to dobra kompresja – bez dużej utraty danych – lub zła kompresja – która całkowicie pogarsza jakość dźwięku i wprowadza artefakty zmieniające oryginalny dźwięk. Ponieważ mniejszy rozmiar pliku wiąże się również z utratą danych i wierności dźwięku, kompresja stratna nie jest preferowanym wyborem w zastosowaniach profesjonalnych, które wymagają wysokiej jakości dźwięku.

(a) MPEG-1 Warstwa audio 3 (MP3)

MP3 jest stosunkowo starszym formatem niż większość innych powszechnie używanych obecnie formatów audio. W momencie premiery MP3 zastąpił powszechnie używane wówczas pliki MIDI i WAV i powoli przedostawał się do głównego nurtu. Później został przyjęty jako standardowy format używany na płytach audio CD i różnych portalach muzycznych. Jednym z głównych powodów powszechnego przyjęcia formatu MP3 jest mniejszy rozmiar pliku, który format ten udaje się osiągnąć dzięki algorytmowi kompresji danych ze stratną, który pozwala pozbyć się części danych (dźwięku, który zwykle jest poza możliwościami ludzkiego usłyszenia). A dawniej, ponieważ większość urządzeń nie była wyposażona w tak ogromną przestrzeń dyskową jak obecnie, rozmiar pliku audio był głównym czynnikiem odstraszającym przy wyborze formatu audio. Nawet dzisiaj większość urządzeń dostępnych na rynku obsługuje pliki audio MP3, co świadczy o ich popularności i zastosowaniu na szeroką skalę.

Powiązany: YouTube do MP3

(b) Zaawansowane kodowanie audio (AAC)

Zaprojektowany jako następca formatu MP3, AAC oferował lepszą jakość dźwięku niż MP3 i wkrótce stał się jednym z popularnych formatów audio. Jednak pomimo swojej popularności, nadal nie był w stanie pokonać formatu MP3, który wówczas całkowicie zdominował branżę audio. Chociaż w porównaniu do MP3, AAC wyróżnia się zaawansowanym algorytmem kompresji, który później pomógł mu wyróżnić się na tle innych algorytmów kompresji lepszą i lepszą jakością dźwięku. Pomimo popularności formatu MP3, format AAC jest nadal aktywnie używany na różnych platformach, np YouTubeiDevices, PlayStation, Nintendo, a nawet Android.

(c) OGG (Vorbis)

W przeciwieństwie do większości innych formatów audio, OGG nie jest skrótem. I dlatego nie ma pełnej formy. Ma jednak swoje zalety w porównaniu z innymi formatami audio. Ogólnie rzecz biorąc, OGG to raczej kontener multimedialny, który może przechowywać różne typy formatów kompresji, z których najważniejszym jest Vorbis. Dlatego te pliki audio są czasami nazywane OGG Vorbis. Z biegiem lat Vorbis powoli zdobywał popularność dzięki dwóm odrębnym funkcjom — jedna z nich to charakter open source, a druga — lepsza jakość dźwięku niż większość formatów kompresji stratnej. Na dzień dzisiejszy, mimo że format ten nie jest tak szeroko stosowany jak MP3 i AAC, istnieje wybrana grupa osób, które wolą odpowiednik usług typu open source od swoich odpowiedników.

(D) Windows Dźwięk multimediów (WMA) – stratny

Idąc po nazwie, można się domyślić zaangażowania Microsoftu, który najwyraźniej jest właścicielem tego autorskiego formatu audio. Format WMA został zasadniczo wprowadzony, aby rozwiązać niektóre problemy z algorytmem kompresji używanym w formacie MP3. Microsoftowi udało się naprawić i wydobyć na światło dzienne lepszy format audio, który rozwiązał wiele problemów z jakością kompresji. Ponieważ jednak był to format zastrzeżony, nie znalazł dużego zainteresowania w branży audio. Pomimo naprawienia niektórych najważniejszych problemów związanych z MP3, nadal nie znalazł on swojego miejsca na różnych obecnie używanych urządzeniach i platformach. Jednakże, ze względu na jego przewagę nad MP3, jeśli trzeba wybierać pomiędzy używaniem MP3 i WMA na dysku Windows platformy, WMA wydaje się być lepszym wyborem pomiędzy tymi dwoma formatami.

3. Formaty audio z kompresją bezstratną

Z drugiej strony, w przeciwieństwie do kompresji stratnej, która podczas procesu kompresji traci część danych, co z kolei zmienia oryginalną jakość dźwięku, kompresja bezstratna zmniejsza rozmiar pliku audio, utrzymując nienaruszoną jakość dźwięku bez utraty danych . A ponieważ kompresja danych nie powoduje utraty danych, jakość dźwięku nie ulega pogorszeniu, co sprawia, że ​​formaty te są preferowanym wyborem do użytku w środowisku profesjonalnym. Chociaż dla niektórych większy rozmiar pliku może nie być przeszkodą, osoby z ograniczoną ilością miejsca na swoich urządzeniach mogą być zmuszone skorzystać z innych formatów audio.

(a) Bezpłatny bezstratny kodek audio (FLAC)

FLAC to otwarty format, który szybko stał się jednym z najpopularniejszych formatów zapewniających wysoką jakość dźwięku. Pod pewnymi względami jest bardzo podobny do MP3, ale jest bezstratny, dlatego w przeciwieństwie do MP3 nie ulega utracie danych podczas kompresji i oferuje rzeczywistą reprezentację oryginalnego dźwięku, podobnie jak jakość na poziomie płyty CD w mniejszym formacie. rozmiar pliku. Z biegiem lat różne platformy i urządzenia zaczęły obsługiwać format FLAC, co z kolei rozwinęło FLAC jako alternatywę dla bardzo popularnego formatu MP3.

(B) Apple Bezstratny kodek audio (ALAC)

Podobnie jak FLAC, format ALAC również oferuje oryginalną jakość dźwięku, ale w stosunkowo mniejszym rozmiarze pliku. Zmniejszenie rozmiaru pliku nie wiąże się jednak z utratą danych w procesie kompresji. Pomimo podobieństw do FLAC, ALAC nie ma tej samej popularności i zakresu obsługiwanych platform i urządzeń, ponieważ jest przeznaczony wyłącznie do pracy z Apple produkty. I odwrotnie, użytkownicy z rozszerzeniem Apple urządzenie nie może natywnie używać formatu FLAC. I dlatego trzeba uciekać się do jego odpowiednika Apple urządzenia, ALAC.

(C) Windows Dźwięk multimedialny (WMA) – bezstratny

WMA – bezstratny jest bardzo podobny do WMA – stratny, który jest również zastrzeżonym formatem audio należącym do Microsoftu. Poza wieloma podobieństwami oba formaty różnią się rodzajem oferowanej jakości dźwięku, przy czym WMA – bezstratny, oferuje najwyższą jakość pomiędzy nimi dzięki wydajnej kompresji.

Wniosek

Po zapoznaniu się z różnymi formatami audio wymienionymi powyżej, musisz podsumować, w oparciu o swoje wymagania, który format jest odpowiedni dla Twoich potrzeb. Jeśli jednak go nie masz, oto krótki opis, który ułatwi sprawę.

Jeśli jesteś osobą, której praca polega na pracy z plikami audio i poza nimi, nie chcesz rezygnować z oryginalnej jakości dźwięku. Dlatego najlepszym rozwiązaniem będzie użycie nieskompresowanych formatów audio (PCM, WAV, AIFF). Z drugiej strony, jeśli chcesz wybrać format do słuchania muzyki o przyzwoitej jakości, powinieneś używać formatów z kompresją stratną (MP3, AAC, OGG – Vorbis, WMA – stratna). Wręcz przeciwnie, jeśli nie chcesz rezygnować z jakości dźwięku i chcesz słuchać muzyki wysokiej jakości, to formaty z bezstratną kompresją (FLAC, ALAC, WMA – Lossless) są tym, czego potrzebujesz. Jednak ogólnie rzecz biorąc, używanie formatów z kompresją stratną, szczególnie AAC, OGG (Vorbis) i MP3, powinno być idealne dla większości osób regularnie pracujących w środowisku nieprofesjonalnym.