Формати без стискування. Формати музики – який краще

У цій статті я хочу дати неповний перелік найпоширеніших музичних форматів. З деякими ми більше знайомі, деякі менше, наприклад, хто користується на своєму комп'ютері операційною системою Windows, тому практично незнайомий формат файлів AIFF для Mac OS - аналог більш відомому формату WAV. Але суть не в цьому

Сьогодні форматів музики існує "безліч", відрізняються вони один від одного різними алгоритмами стиснення звуку, при цьому сам ступінь стиснення виражається таким поняттям, як бітрейт.

Чим нижчий бітрейт, тим гірша якість звучання стисненого, перекодованого файлу. Вимірюється бітрейт звуку в кілобайтах за секунду. Щоб було більш зрозуміло, що являє собою звук залежно від його бітрейту, нижче представлена ​​таблиця, що проливає світло на це питання:

• 800 bps - 800 біт/сек - мінімальна якість щоб голос був пізнаваний.

• 8 kbps – 8 кбіт/с – якість передачі голосу по телефону.

• 32 kbps – 32 кбіт/с – якість AM.

• 96 kbps – 96 кбіт/с – якість FM.

• 128-160 kbps - 128-160 кбіт/с - стандарт якості.

• 192 kbps – 192 кбіт/с – якість DAB (Digital Audio Broadcasting) цифрове радіомовлення. Становиться новим стандартом для MP3 музики. При цьому бітрейт тільки професіонали можуть помітити різницю в звуку.

• 224-320 kbps - 224-320 кбіт/с - якість наближена до якості CD.

• 1411 kbps – 1411 кбіт/с – PCM аудіо формат, схожий на CD “Compact Disc Digital Audio”.

Звичайно, потрібно пам'ятати та розуміти, що звучання залежатиме ще від однієї характеристики цифрового звуку такої, як частота дискретизації, що відповідає за представлення спектра сигналу.

• 8000 Гц - телефон, достатньо для мови, кодек Nellymoser;

• 1025 Гц;

• 22050 Гц - радіо;

• 44 100 Гц – використовується в Audio CD;

• 48 000 Гц – DVD, DAT.

• 96 000 Гц - DVD-Audio (MLP 5.1)

• 192 000 Гц - DVD-Audio (MLP 2.0)

• 2 822 400 Гц - SACD Super audio CD 5.1

Найбільш поширений формат, особливо в Інтернеті – це MP3. У його створенні використовується алгоритм стиснення таким чином, що при зменшенні розміру даних, необхідних для відтворення запису та забезпечення відтворення якості, втрати якості звуку мінімальні. Розмір файлу залежить від ступеня стиснення. Так при створенні MP3 із середнім бітрейтом 128 кбіт/с в результаті виходить файл, розмір якого приблизно дорівнює 1/10 від оригінального файлуз CD-Audio.

Для порівняння наведу інформацію про формат Wav, який підтримує звук високої якості. При частоті дискретизації 44100 Гц його бітрейт дорівнює 1411 кб/с і 1 хвилина записаного файлу в цьому форматі займає місця на жорсткому диску приблизно 10 м-коду.

Отже, які на сьогоднішній день існують найпоширеніші формати аудіо:

AAC (Advanced Audio Coding) - інші назви - MPEG-2 AAC та MPEG-2 NBC. Результат еволюції MP3-файлів. При меншому бітрейті, не поступаються якістю MP3.

AIFF – формат файлів для Mac OS, дані без стиснення. Висока якість звуку.

ASF (Advanced Streaming Format) – формат, стандартний для OC Mac. Великий розмір файлу при високій якості звучання, який можна порівняти з якістю AudioCD.

AudioCD (CDA) – аналогове аудіо, звук високої якості.

FLAC (Free Lossless Audio Codec) – безкоштовний аудіокодек, стиск звуку до 50 відсотків без втрати якості звучання.

Liquid Audio (LQT, LA1) – захищений формат для платного завантаження музики через мережу.

MP2 (MPEG-1, Layer2) – застарілий формат аудіо, попередник MP3.

MP3 (MPEG-1, Layer3) – формат аудіо, що забезпечує прийнятну якість звучання при високому коефіцієнті стиснення. Один із найпопулярніших у світі форматів.

VQF – формат аудіо, застарілий аналог MP3.

WAV – стандартний файл Windowsпідтримується звук високої якості. Займає великий простір на диску.

WMA ( Windows Media Audio) – перспективний формат від Microsoft. При менших розмірах файлу та меншому бітрейті не поступається якості MP3.

Як показали реальні польові дослідження – гарний задум скласти рейтинг першої десятки кращих з найкращих аудіоформатів виявилося завданням у принципі нездійсненним.

Занадто різні умови змагання для нерівних учасників. Крім того, у нашу добру справу допомогти людям у виборі найкращого звукового продукту втручаються якісь корупційні схеми чи лобі транснаціональних корпорацій у сфері аудіо запису.

Найпопулярніший у світі формат MP3 потрапив у лідери народного кохання виключно через багатомільярдні вливання в промоушн. А якщо брати за якістю звучання, то так собі. І навіть щодо стиснення та економії дискового просторутеж не найвищий компресійний.

Тому було прийнято компромісне рішення – розділити піддослідних на три групи та вже по групах вести порівняння та виявлення лідерів.

Три типи аудіо форматів

• Без стиску.
• Стиснення без втрат.
• Стиснення із втратами.

Формати запису звуку без стиску демонструють все своє найкраще тільки на високоякісному, професійному обладнанні, що відтворює звук.

Якщо у вас в руках бюджетний планшетабо смартфон - то у вашому гаджеті звучатиме чудова музика, але її не почуєте просто тому, що програмно-апаратний ресурс і динаміки або навушники не здатні відтворювати таку високу якість звучання.

З іншого боку, якщо ви запустите звукозапис MP3 через професійні стереосистеми та підсилювачі – ви почуєте в динаміках такий шум і скрегіт, що знову-таки такого роду використання виявиться абсолютно безглуздим.

Рейтинг аудіо за типом звуковідтворювального обладнання

1. Для професійного обладнання формати аудіо без стиснення.
2. Для напівпрофесійного обладнання – формати аудіо зі стисненням. Але ж без втрат.
3. Для бюджетного обладнання – формати аудіо зі стисненням та втратами.

У першому випадку обладнання настільки дороге, що турбуватися про економію грошей на носіях просто смішно.

У другому випадку власник пристрої Appleза тисячу доларів теж явно зможе собі зателефонувати витратити на кілька сотень доларів на об'ємну пам'ять.

У третьому випадку, раз вже грошей ледве вдалося наскрести на дешевий смартфон - то економія на розмірах музики, що зберігається, дуже важлива. А слухати на телефоні симфонічний оркестр в Hi-Fi все одно ніхто не збирається. Хіба що закачати рінгтон із класики для приколу, щоб виглядати крутим перцем в очах помідорів.

На цьому увертюра закінчується, приступаємо до викладу теми.

Сюди належать стислі формати.

• PCM – імпульсно-кодова модуляція. Оригінальний аналоговий звук дискретується "як є", без будь-яких змін.

PCM – найбільш поширений формат запису звуку, що використовується на CD та DVD диски. Багатоканальне довбання, сурраунд, за умови якісних динаміків звучання майже один-на-один з живим виконанням.

Якщо любите засісти перед домашнім кінотеатром і поринути з співпереживання головним і другорядним героям кінофільму - саме те.

WAV

Досить давній формат, розроблений аж у 1991 році. Ну, то старі майстри завжди думали про високу якість.

Багато хто вважає WAV нестислим форматом. Але насправді – це контейнер і там можуть утримуватися навіть стислі файли.

У більшості випадків WAV містить стислий звук у форматі PCM. Тому і якість висока. Але й одну хвилину запису витрачається близько 32MB пам'яті.

Досить хороша сумісність по Windows та Mac.

AIFF

Аналог WAV від розробників Apple. Теж контейнер також містить найчастіше звук у форматі PCM. Хороша сумісність із Windows.

Стислі аудіо формати із втратами

Справді народні формати для всіх.

MP3

За стандартом MPEG-1 Audio Layer 3. З'явився ще в 1993 році і миттєво завоював загальне кохання саме своєю економічністю у споживанні пам'яті.

• На одному CD можна зберігати всю дискографію улюбленої групи.
• Декілька дисків закинути в бардачок і можеш насолоджуватися музикою по всьому шляху з Калінінграда до Владивостока.
• Можна за цей час прослухати всі книги всіх письменників, гідних їх слухати.

Формат MP3 – це такий звуковий скопець, у якого вирізали все небажане, зате почали виявлятися здібності до накопичення та економії. Так і MP3 – дуже економічний формат.

Основна перевага – підтримується на всьому, що тільки грає та співає.

AAC

Просунутий спосіб аудіо кодування. Молодший, але просунутий брат MP3. Має трохи покращені звукові характеристики та великий ступінь стиснення.

Застосовується на Android, iOS, iTunes, YouTube, Nintendo та останніх версіях PlayStation.

Теж народний формат, але трохи більш просунутого народу. Що й відбито у назві.

OGG

Загалом, це не формат, а контейнер і, по суті, назва OGG ні про що не говорить щодо звуку, що міститься в ньому.

Однак найчастіше містить кодек Vorbis.

• Значно покращено якість звучання щодо інших форматів звуку із втратами під час стиснення.
• Надається можливість при однаковій якості звуку записувати файли з меншою вагою.

Ще більш економічний формат, ніж MP3.

Проблема – формат OGG вільний, тому ніхто в його промоції грошей не вкладає. Так що може підтримується далеко не скрізь і може виникнути несумісність.

Тоді доведеться конвертувати в MP3.

WMA

Пропрієтарний формат від Microsoft, тому, хоча є покращеною версією MP3 та OGG – широкого застосування не отримав та не підтримується на більшості пристроїв та платформ.

Порада. Якщо є можливість використовувати WMA замість MP3, використовуйте перший. Економічніше і приємніше на слух.

Для власників просунутих, дорогих пристроїв, брендових мобільних та настільних комп'ютерівв комплектації з високоякісними навушниками та динаміками.

Недоліком таких форматів є те, що розміри файлів однакового за тривалістю запису будуть приблизно в два або три рази більшими.

Однак, хоча декларується стиснення без втрат, не плутайте з Hi-Fi аудіозаписами. Мінімальні, нехай і помітні лише для музикантів втрати все ж таки є.

FLAC

Вільний кодекек без втрат. Його перевага у широкій популярності, майже як у MP3.

• Ступінь стиску становить до 60% вихідного файлу.
• Підтримується на більшості програмних платформ та пристроїв.

Може бути вигідною альтернативою для запису CD-дисків. Майже не відрізняється від звучання, але бонус у вигляді економії майже половини дискового простору.

ALAC

Формат для власників пристроїв бренду Apple, оскільки на інших може не підтримуватися.

Трохи менш хороший, ніж FLAC щодо ступеня стискування.

Але власникам Appleпросто не залишається вибору – безкоштовний формат FLAC не піддеться із принципу на iOS та iTunes.

WMA Lossless

Покращена версія вищезгаданого WMA. Незначно поступається FLAC та ALAC. Має істотну перевагу перед ALAC , оскільки WMA добре підтримується на Windows і Mac.

Однак широкого поширення не має, тому якщо у вас багато різних пристроїв- Можлива несумісність.

Вердикт

Ну ось, ми розглянули всі найвідоміші, поширені та мають кращі параметри аудіо формати і коротко розповіли про особливості їх використання.

Так що тепер ви зможете впевнено визначитися - в якому випадку і в який формат краще конвертувати ваші звукозаписи, музику та аудіокниги.

Як правило, сьогодні терміном «аудіо» позначається все, що пов'язано зі звуком, відтворення, обробка, зведення, мастеринг або прослуховування записів. Але мало хто знає, що аудіо-формати з часу свого виникнення постійно зазнавали безліч істотних змін то на краще, то на гірший бік. Біда в тому, що в порівнянні з початковими форматами, творці нових форматів намагалися покращити якість звуку, а це незмінно позначалося на розмірі файлу, що відтворюється. Зменшення розміру, навпаки, призводило до втрати якості. Але так не завжди.

Перший формат аудіо у комп'ютерних іграх

Найперша згадка про комп'ютерний звук походить від створення примітивних на той момент ігор, в яких саунд відтворювався за допомогою системного динаміка. Але як не намагалися розробники такого програмного забезпечення ( програмного забезпечення), потрібної якості, сумісної з бобінними або касетними магнітофонами або платівок, досягти так і не вдалося.

Саме тому багато виробників зайнялися пошуком рішення, як змінити формат аудіо, щоб звук був натуральним. Відверто кажучи, це призвело до подальшої конкуренції, яку ми маємо зараз. Це стосується не тільки відтворюваного матеріалу, а й студійного звуку, «живих» виступів, якості чи налаштування основних параметрів з погляду знань фізики, акустики тощо.

Поява формату WAV

Вважається, що перша повноцінна якість аудіо-форматів була пов'язана з появою стандарту та розширення файлів. Саме він і став тим первістком, який міг оброблятися в комп'ютерних програмахна професійному рівні.

Такі файли вже мали свої характеристики: частоту дискретизації, глибину звуку, бітрейт та багато іншого. Такий звук був сумісний навіть з тим, що можна отримати після обробки звичайного звукового CD за допомогою певних інструментів типу звичайного еквалайзера. Але розмір був явно невиправданим. Наприклад, трихвилинний трек міг зайняти від 20 до 50 Мб.

CD-диски

Формат аудіо CD, точніше, розширення cda, з'явилося практично в той же час.

На відміну від "хвильових" файлів, збережених на вінчестері, редагування він не піддається. Його сьогодні можна відкрити у програмі обробки звуку, змінити формат аудіо-перекодування та зберегти в будь-якому іншому місці, крім CD-диска.

Кодек MP3

З появою кодеку LAME MP3 Encoder музична індустрія пережила справжній шок, адже «важили» такі файли в десятки разів менше, ніж той самий WAV. Навіть п'ятихвилинна композиція при максимальному стисканні рідко перевищує розмір 5-7 Мб. Погодьтеся, суттєвий прорив, не кажучи вже про те, дозволяли не лише коригувати вищезазначені характеристики, а й деякі Додаткові параметриу вигляді ID3-тегів, в яких містилася інформація, скажімо, про виконавця, назву альбому та треків, дату випуску.

Такого типу стали найпопулярнішими. Подивіться, практично весь інтернет заповнений саме цим універсальним форматом. Загалом, можна сказати, що формат аудіо в MP3 став справжньою революцією в звуку. Він залишається одним із найпопулярніших і найбільш затребуваних досі, незважаючи на те, що йому на зміну йдуть інші різновиди аудіо. Але про це дещо пізніше.

Файли AIFF

Аудіо-формати мають ще один різновид. Так званий формат.aiff спочатку був створений для застосування на комп'ютерні системи Macintosh.

Тільки набагато пізніше відбулася трансформація, яка визначила сумісність звукових форматів з їх використанням на платформах, що різняться між собою операційних систем.

Формат OGG

Музика у форматі аудіо.ogg також зустрічається досить часто. Цей стандарт було розроблено компанією Vorbis. Однак варто зауважити, що він має низку істотних недоліків. По-перше, це невиправдане навантаження на системні ресурси комп'ютера, незважаючи на мінімальний розмір. По-друге, використання власних кодеків та декодерів, які система автоматично може і не встановлювати. Наприклад, при роботі в програмі FL Studio Producer Edition (або XXL) у версіях нижче 9.x.x була папка з інсталяційним файлому форматі.inf, який потрібно було активувати для інсталяції після встановлення основної програми вручну (інакше пресети у такому форматі просто не програвались).

Тим не менш, зараз аудіо-формати такого типу зустрічаються, а сам звук виглядає дуже непоганим.

Стандарт AMR

Що стосується цього формату, він, мабуть, відноситься до найнижчих. Його виникнення пов'язане з появою перших незграбних мобільних телефонів, які ще не могли встановлювати на дзвінок мелодії у форматі.mp3.

AMR тоді ще міг замінити натуральний звук із відомою часткою втрати якості. Але ця якість не йде в жодне порівняння з тим, що пропонується більш «просунутими» форматами.

MIDI

Як не дивно, MIDI теж можна зарахувати до того, що прийнято називати «аудіо-формати». Хоч і прийнято вважати (а багато хто, власне, так і думає досі), що система MIDI це всього лише набір команд, з цим можна посперечатися. Розшифровка абревіатури MIDI - це Власне, це система запису та редагування деяких натискання клавіш, висоти тону, темпу, тональності, ефектів тощо.

Тим не менш існують файли з розширенням. MIDI) від компанії Yamaha. У перших двох наборах є 128 стандартних звуків, крім ефектів, у третьому - майже втричі більше.

FLAC

Тепер ми підходимо до одного з найсучасніших та найунікальніших форматів сучасності. Музика у форматі аудіо FLAC сьогодні набуває все більшого поширення. Пов'язано це з якістю, на яку справжні меломани звертають увагу насамперед.

Якщо розібратися, то цей формат був створений на основі вже відомого MP3. Ось тільки якщо раніше використовувався розподіл на окремі треки, в цьому форматі такого немає (до певного часу, до часу). Структура є один або два файли, один з яких є інформаційним. Відтворити такий формат можуть лише спеціалізовані програмні аудіоплеєри. Найвідомішим можна назвати AIMP. Тільки в тому випадку, коли відкривається основний файл, з'являється і перелік доріжок, записаних в основному контейнері. У такому програвачі перемикання між треками здійснюється так само, як і в будь-якому іншому. Зате немає ймовірності випадкового видалення тієї чи іншої композиції (як говорилося, інформація про них міститься в єдиному файлі).

Сумісність форматів

Звичайно, всі формати аудіо сьогодні сумісні між собою. Іншими словами, будь-який стандартний домашній DVD-плеєр або програмний програвач впорається з цим легко. Те саме стосується і програм обробки звуку. Напівпрофесійні та професійні програми розпізнають усі формати, відомі на сьогоднішній день (навіть незважаючи на специфіку операційних систем). Аудіоредактори, секвенсори, додаткові модулі типу VST, RTAS (для систем Windows) або AU (для Mac OS X) здатні працювати з такими форматами у так званому крос-платформному режимі.

Перетворення форматів

Змінити аудіо можна кількома способами. Наприклад, можна відкрити "рідний" формат, а зберегти файл в іншому. Можна зробити ще простіше. Для цього існують спеціальні конвертори. Вони можна просто завантажити зі списку бажаний файл початкового формату, а потім просто вибрати кінцевий. Як кажуть, всього нічого.

Обробка якості звуку

Інша річ, коли питання стосується зміни деяких частотних вихідного файлу. Тут без спеціалізованих програмних пакетівне обійтись. Саме з їх допомогою можна змінити якість аудіофайлів. При цьому можна поміняти не тільки стандартну частоту дискретизації 44100 Гц, збільшивши її, скажімо, до 96000 Гц, але й налаштувати глибину від тих же 16 до 24 або 32 біт. І це ми вже не говоримо про те, що можна налаштувати ще й бітрейт, тобто пропускну здатність, що відтворюється, виражену в кілобітах в секунду. Стандартним значенням вважається 128 кбіт/сек. Бітрейт можна міняти на свій розсуд, проте найкраща якістьзвуку досягається на позначці 320 кбіт/сек. Звичайно, не кожна людина здатна вловити різницю між стандартним звучанням та максимально виставленими характеристиками. Проте варто один раз спробувати відтворити аудіотрек з різними даними на гарній апаратурі. Ось тут різниця на себе не змусить чекати.

Більше того, крім усіх цих параметрів, можна редагувати багато іншого. Чого тільки варте використання програмних еквалайзерів, лімітерів, компресорів, кросоверів, нормалайзерів, де-есерів тощо. буд. Кожен такий модуль дозволяє налаштувати звук, як кажуть, «під себе». І абсолютно всі формати, відомі на сьогоднішній день, програмами такого типу можна обробляти.

Підсумкове порівняння

Спробуємо зробити порівняння між використовуваними форматами (хоча це ще далеко не все, що є у світі звуку).

Отже! Формат WAV хоч і «важковажний», все одно може використовуватися як проміжні файли при подальшому конвертуванні в деяких аудіореакторах. Формати аудіо-файлів такого типу найчастіше присутні при збереженні відкритих проектів або запису живих інструментів у студії. Зрозуміло, що секвенсор потім опрацює вхідну інформацію як звукового потоку. А потім змінити формат аудіо-файлу або зберегти його у вигляді пресета чи доріжки можна буде як завгодно.

Формати типу аудіодисків сьогодні також неактуальні. Якщо взяти до уваги AIFF або OGG, їх краще використовувати у віртуальних студіях. Про формат AMR взагалі говорити не доводиться. MIDI знадобиться тільки музикантам, які знають це.

Як вважається, сьогодні найкращий аудіо-формат – це все-таки FLAC. На думку багатьох спеціалістів та музикантів, він є не просто «найпростішим», а й навіть революційним порівняно з тим, що існувало чи існує на сьогоднішній день.

Однак варто зазначити, що і MP3 з рахунків скидати не можна, адже практично весь кодований звук на тих же DVD-дисках або MKV-файлах має саме цей формат. Різниця тільки у версії кодека та декодера. Але й індустрія звуку та відео у своєму розвитку на місці не стоїть. Цілком ймовірно, що ми скоро побачимо і ще щось нове.