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2009-02-05 11:45 出处:PConline原创 作者:DIY 责任编辑:zhangqianliang

前言:

  虽然受到很多传统发烧友的不屑,但是多媒体音频对音质的追求却是不会停步的。对于发烧友来说我们都有这样一个共识,改善系统的整体回放品质应当从音源抓起。因为如果对声音的不良影响在最初端已经形成,那么以原音重放为设计初衷的后端将会对它尽可能不失真的放大(对于多媒体音频来说,条件肯定是没有那么苛刻的),这样暴露出来的问题将会很明显。当然也有不少设计者为了解决这个问题而对音箱或者其他部分进行设计上的有意修正,但我们认为这都是不得已而为之之举。

无损音频 monkey audio

  音源其实是一个比较笼统的概念,它包括了软硬两个方面,将范围缩小至多媒体音频的话,那么它其实是指音频文件和对音频文件进行编码解码的硬件设备。关于硬件部分我们今天先掠过不谈,先来给大家充充音频文件小知识的电。

  还看近来的多媒体发烧需求,随着玩机用户对声音回放要求的不断提高,我们看到即便是高码率mp3也开始玩不转了,更多的人开始追求所谓“无损音频”文档。而很多玩机者对音频文件也并非全部了然于胸,因此我们特意收集了相关的文章资料,整理出来奉送给大家,希望能对您的玩机有所帮助。

  实际上目前在使用的无损音频文件格式并不少,常见的有APE、FLAC、WavPack、LPAC、WMALossless、AppleLossless、La、OptimFROG、Shorten等。下面我们按照应用广泛度进行一一讲解。

一、最常用的两种无损数字音乐文件格式:

APE

APE 波形图
APE文档与有损文档的波形对比

  APE是目前最流行的数字音乐文件格式之一,由Monkey's Audio出品。实际上如果您英语很棒您会发现ape实际上是一种猴子的名字,这当然是茶余饭后的笑谈了。回归正题,APE的编码率高达800kbps-1400kbps,接近于音乐CD的1411.2kbps,远远高于MP3的编码率。与MP3这类有损压缩方式不同,APE是一种无损压缩音频技术,也就是说当你将从音频CD上读取的音频数据文件压缩成APE格式后,你还可以再将APE格式的文件还原,而还原后的音频文件与压缩前的一模一样,没有任何损失。APE的文件大小大概为CD的一半,并且随着宽带的普及,APE格式受到了许多音乐爱好者的喜爱,特别是对于希望通过网络传输音频CD的朋友来说,APE可以帮助他们节约大量的资源。

FLAC

FLAC 无损压缩 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。

压缩比决定无损压缩文件所占存储空间

  FLAC与AEP的压缩比基本相同,FLAC的压缩比为58.70%,而APE的压缩比则要更高一些,为55.50%,都能压缩到接近源文件一半大小。

编码速度考验用户的耐心,速度快者优

  非常值得赞扬的是,FLAC与APE的编码速度都相差无几,这是因为两者的压缩技术是开源的,开发者可以借鉴两者在编码上的不同优势进行开发,不过目前编码速度最快的是WavPack和Shorten两种无损压缩格式,但这两种格式的非开源性限制了其普及。

FLAC APE foobar2000

  1、自我纠错能力,谁更人性化?

  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!

  2、优化的编码结构,决定了解码的速度!

  由于编码方式的不同,将影响两种无损压缩格式的解码速度,通常FLAC的解码速度比APE快30%,这是因为,FLAC只需执行整数运算,而无需执行占用系统更高频率和更大数据处理量的浮点运算。基于这一点,一般硬件均可完美实现实时解码。

  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!

其他无损格式简介

WavPack

WV WavPack 无损音频

  WavPack 允许用户压缩、恢复 8、16、24 位 以及 32 位浮点表示的 WAV 格式音频文件,另外它还支持多声道数据流以及非常高的采样率。与其它无损压缩机制一样,这种算法的压缩比例也跟着源数据的不同而有所不同,但是对于普通的流行音乐来说通常介于 30% 到 70% 之间,对于古典音乐以及其它音域较宽的音乐来说通常能得到更好一些的结果。

  另外 WavPack 引入了一种独特的“混合”模式,它使用一个附加的文件从而也具有了有损压缩的优点。与其它方法只生成一个文件不同,这种模式生成两个文件,其中一个是相对较小、可以单独使用的高质量有损压缩文件,另外一个是与有损文件一起使用实现无损数据恢复的“修正”文件。对于一些用户来说,这就意味着他们不必再考虑使用有损还是无损压缩这样一个问题。

WMALossless

WMALossless 微软 无损音频

  WMALossless,顾名思义这是一种微软推出的音频格式。玩家只需用Windows Media Player 9.0以上版本就可以直接将其从CD上抓下来制成WMALossless格式。

  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、 WMALossless和AppleLossLess。

  WMALossless格式的音乐后缀与普通的WMA一样 同为*.wma 但是普通的播放器是不能播放WMALossless的*.wma的。

AppleLossless

iPod nano 4

  最新版的苹果iTunes音乐软件里也提供了AppleLossless无损压缩格式。和WindowsMediaPlayer一样,iTunes可以非常快捷地从CD中抓轨压缩成AppleLossless格式。当然,该格式也同样只得到了自家软件的支持。

LosslessAudio

  La,是LosslessAudio的简称,该格式名气虽然不大,但却是目前的压缩比冠军,压缩率方面无人能敌,包括一向以压缩率高而著称的APE!正因为压缩得太厉害了,它编解码速度实在够慢的,而且支持它的软件也比较少。仅限于自己开发的Winamp解码插件和Windows界面的编码器 LosslessAudioCompressor。

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