MP3是一种有损压缩格式。什么是无损格式?
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无损压缩格式音频格式概述
所谓无损压缩音频格式,顾名思义就是无损压缩声音信号的音频格式。MP3和WMA等常见格式是有损压缩格式。与WAV文件为源相比,它们都有相当程度的信号损失,这是它们能够达到10%压缩比的根本原因。无损压缩格式就好比用Zip或RAR等压缩软件压缩一个音频信号,得到的压缩格式还原成WAV文件,和作为源的WAV文件一模一样!但是,如果使用Zip或RAR压缩WAV文件,压缩包必须先解压缩,然后才能播放。无损压缩格式可以直接通过播放软件实时播放,和MP3等有损格式完全一样。总之,无损压缩格式是一种可以在不牺牲任何音频信号的情况下减小WAV文件大小的格式。
无损压缩的优势
1,100%保存,没有任何信号丢失。
前面说过,无损压缩格式可以像用Zip压缩文件一样,将WAV文件的所有数据保存100%,EAC的“WAV比较”功能可以证明这一点。以WAV格式保存U2乐队的“BeautifulDay”作为我们的原始文件。将此WAV文件压缩为APE格式,然后将APE文件解压缩为WAV格式。使用EAC的“WAV比较”功能比较这两个WAV文件的数据,结果如图1所示。EAC尚未报告任何不一致之处!而WAV文件如果压缩成MP3再解压缩,和原来的WAV文件相比从头到尾都不一致!很多朋友都想把“原版”光盘尽量复制到硬盘上,同时又想减少空间占用。以前好像只有320KbpsCBRMP3作为解决方案,但那离100%还远着呢!现在,无损压缩格式的出现提供了一个近乎完美的解决方案。
2、音质高,不受信号源影响
由于保存了100%的原始音频信号,无损压缩格式的音质毫无疑问和原版CD一样!对比WAV格式和FLAC压缩格式的《BeautifulDay》的频谱,能看出什么不同吗?同样,实际听起来也不可能有什么不同!但是有损压缩格式是先天设计的(需要损失部分信号),所以音质再好也只能无限接近原版CD,不可能真正达到CD的水平!而且由于有损压缩格式算法的限制,交响乐等大动态范围的音乐类型音质也不尽如人意。无损压缩格式不存在这个问题,任何音乐类型都没问题!
3、转换方便
无损压缩格式可以轻松还原成WAV,直接转换成MP3、Ogg等有损压缩格式,甚至可以在不同无损压缩格式之间转换,不会丢失任何数据。这比有损格式强多了!因为有损压缩格式的二次编码(从一种有损格式转换成另一种,或者在不改变格式的情况下调整码率)意味着丢失更多的信号,带来更多的失真!
最常见的无损压缩格式
声音资源文件
WAV是微软开发的一种声音文件格式。它符合Riff(资源交换文件格式)文件规范,用于保存Windows平台的音频信息资源。它得到了Windows平台及其应用程序的广泛支持。这种格式也支持MSADPCM。CCITT A律和其他压缩算法支持多种音频数、采样频率和通道。标准格式的WAV文件和CD格式一样,采样频率44.1K,量化位数16位,所以声音文件质量和CD几乎一样!
通常用三个参数来表示声音,量化位数,采样频率和声道数。有单声道和立体声声道,采样频率一般为11025Hz(11 kHz),22050Hz(22kHz),44100Hz(44kHz)。不过虽然音质很优秀,但是压缩文件大小太大了!与其他音频格式相比,这是一个缺点,其文件大小计算如下:
WAV格式文件的容量=(采样频率x量化位x通道)x时间/8(字节= 8位)
猿
APE是猴子音频提供的无损压缩格式。APE无疑是目前最著名的无损压缩格式,在国内已经得到了广泛的应用。它的压缩比相当优秀,效率和速度都很高,综合能力绝对属于当今最好的。广泛使用的Monkey'sAudio制作软件也极大地推动了这种格式的普及。但是APE也有很多缺点,解码速度不理想,而且只能在Windows平台上使用,封闭的源代码也影响了对它的支持。
无损音频编解码器
非常成熟的无损压缩格式,口碑不在APE之下!FLAC是FreeLosslessAudioCodec的缩写。这种格式的源代码是完全开放的,几乎兼容所有的操作系统平台。它的编码算法已经相当成熟,并且通过了严格的测试。这种格式不仅是一种成熟的Windows制作程序,也受到许多第三方软件的支持。此外,这种格式是硬件支持的唯一无损格式。Rio的硬盘随身听Karma,剑舞的车载立体声MusicKeg,PhatBox的数码播放器都可以支持FLAC格式。
我来补充一个无损格式:WV。
WV都是WavPack。
WavPack不仅是无损压缩格式,也是有损压缩格式。在其独特的“混合”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,播放时和普通无损压缩格式一模一样。如果想减小文件大小,可以去掉这个wvc文件,然后wv文件就变成有损格式了,播放起来和高比特率MP3一模一样!WavPack包含无损和有损两种格式,是不是很神奇?通过WavPackFrontend前台程序,我们可以很容易地使用wavepack格式。
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不知道是否符合LZ的要求,还要提一下,无损音频的歌一般都很大,一般都是一两百兆。