POPULARNE FORMATY AUDIO I ICH ZASTOSOWANIE
Formaty audio a kompresja audio?
Formaty plików audio/ dźwiękowych – formaty plików służące do przechowywania sygnałów audio w postaci sygnału cyfrowego. Układ bitów danych audio, z wyłączeniem metadanych pliku audio, jest nazywany formatem kodowania audio i może być nieskompresowany lub skompresowany w celu zmniejszenia rozmiaru pliku.
Każdy typ pliku audio ma unikalne zalety i wady. Określ, który z nich jest najlepszy do określonych zadań lub sytuacji, aby zaoszczędzić czas i zmniejszyć stresujące błędy. Oto podział na stopień kompresji audio i kilka unikalnych różnic między nimi.
Co to jest kompresja dźwięku?
Zasadniczo kompresja zmniejsza zakres dynamiczny nagrania, obniżając poziom najgłośniejszych partii, co oznacza, że głośne i ciche partie są teraz bliżej siebie pod względem głośności, a naturalne zmiany głośności są mniej oczywiste.
Kompresor audio może następnie zwiększyć ogólny poziom skompresowanego sygnału. Efektem końcowym jest to, że cichsze partie brzmią tak, jakby zostały wzmocnione, aby były bliżej głośniejszych partii.
1. Formaty audio kompresji stratnej
Pliki, formaty kompresji stratnej to pliki skompresowane, które są tworzone przez rozpoznanie informacji, których większość słuchaczy nie dostrzega, a następnie ich usunięcie. To świetna opcja do przesyłania strumieniowego lub dowolnej usługi online, w której szybkość obsługi jest ważniejsza niż jakość dźwięku.
Jakość plików stratnych waha się znacznie, od prawie nie do odróżnienia od plików nieskompresowanych, do plików mocno skompresowanych z zauważalnym aliasingiem, zniekształceniami kwantyzacji i stłumionym zakresem wysokich częstotliwości.
Format audio Mp3
MP3 jest prawdopodobnie najpopularniejszym formatem plików audio na tej liście. Często terminy MP3 i plik audio są używane zamiennie, niezależnie od tego, czy używany format to w rzeczywistości MP3.
Popularność MP3 wynika przede wszystkim z jego wszechstronności. Jeśli słuchałeś muzyki, niezależnie od urządzenia, prawie na pewno słuchałeś MP3.
Bez względu na platformę, system operacyjny lub oprogramowanie najprawdopodobniej będzie odtwarzany plik MP3 – co czyni go doskonałym wyborem dla każdego, kto chce mieć możliwość natychmiastowego odtwarzania swojej muzyki.
Oczywiście ta elastyczność ma wadę – MP3 jest oczywiście formatem stratnym, ale w przeciwieństwie do kompresji używanej przez inne formaty stratne, MP3 jest dość bezlitosny w kwestii tego, co zdecyduje się usunąć.
Format audio AAC
Stratny format plików AAC pojawił się wkrótce po MP3 i miał stać się lepszą, bardziej popularną wersją swojego poprzednika.
Chociaż udało mu się stać lepszym formatem, nigdy nie dorównał popularności MP3. Niezależnie od tego format pliku AAC jest doskonałym wyborem do tworzenia i wysyłania małych skompresowanych plików. Jest obsługiwany na prawie tylu platformach, co MP3, ale obsługuje znacznie bardziej złożony algorytm kompresji, co oznacza, że usuwa się mniej informacji, a mniej istotnych informacji jest usuwanych.
Oznacza to, że AAC oferuje wyższą jakość niż MP3, przy bardzo podobnym rozmiarze pliku. Biorąc pod uwagę, że można go odtwarzać na prawie tyle sposobów, co MP3, AAC jest obecnie najlepszym dostępnym formatem stratnym.
Format audio WMA
Pierwotnie reklamowany jako najlepszy stratny format plików, stratny format WMA od tego czasu stracił część początkowej ekscytacji, która go otaczała. Obiektywnie oferuje lepszą jakość dźwięku niż niektóre inne stratne formaty plików, takie jak MP3, ale nie na tyle, aby większość słuchaczy zauważyła.
Podobnie jak format WMA Lossless, nie przekłada się dobrze na inne systemy operacyjne, co oznacza, że można go odtwarzać tylko na urządzeniach z systemem Windows
.Ponownie, jeśli posiadasz komputer z oknem i chcesz zmniejszyć niektóre rozmiary plików, stratny format WMA może zapewnić wyższą jakość niż MP3 przy podobnej kompresji.
Formaty audio Ogg Vorbis
Ogg Vorbis to unikalny format stratny, o którym nie wspomina się zbyt często, ponieważ nie jest powiązany z głównym systemem operacyjnym. Jest to format typu open source, który oferuje wysoki stosunek jakości dźwięku do rozmiaru pliku, ponieważ jest wyjątkowo dobrze zaprojektowany – rozmiar pliku dla pliku Ogg Vorbis wynosi od 16 kb/s do 128 kb/s na plik.
Pomimo tego, że jest w stanie zapewnić dobrą jakość dźwięku przy ułamku przestrzeni dyskowej innych stratnych plików, Ogg Vorbis nie osiągnął jeszcze szerokiej akceptacji. Chociaż platforma open-source tworzy wspaniałą społeczność, oferującą innowacyjne pomysły – poleganie na tej społeczności w zakresie grywalności plików może być problemem dla niektórych inżynierów.
Kiedy połączymy to z faktem, że pliki Ogg Vorbis nie są obsługiwane natywnie i wymagają rozszerzeń oprogramowania, aby można je było odtwarzać na większości urządzeń, Ogg Vorbis nie wydaje się być formatem podstawowym dla większości inżynierów.
2. Formaty audio kompresji bezstratnej:
Format audio FLAC
Plik audio FLAC darmowy i bezstratny kodek audio. Jest to plik audio skompresowany do mniejszego rozmiaru oryginalnego pliku. Jest to wyrafinowany typ pliku, który jest rzadziej używany wśród formatów audio. Dzieje się tak dlatego, że chociaż ma swoje zalety, często wymaga specjalnych pobrań do działania. Biorąc pod uwagę, że pliki audio są często udostępniane, może to być dość niewygodne dla każdego nowego użytkownika, który je otrzymuje.
Jest też najpopularniejszy obecnie format kompresji bezstratnej. W porównaniu do plików mp3, oferuje taką samą informację o pliku jak formaty bez kompresji, ale za pomocą specjalnych algorytmów jego rozmiar jest mniejszy o około połowę. Kompresja FLAC wykorzystuje predykcję liniową – wartość pojedynczej próbki dźwięku jest przewidywana na podstawie wartości kilku wcześniejszych próbek, a zapisywana jest tylko różnica między wartością rzeczywistą a obliczoną.
Ekstremalnie wysoka rozdzielczość. Aktualnie spotykana to 655 kHz przy max 32 bitach.
M4A / Apple Lossless
Jest to format plików dźwiękowych z kompresją opracowany przez Apple, rozmiar plików mniejszy niż wav, jakość nagrania uzależniona jest od użytego systemu kodowania (stratne, bezstratne).
Ekstremalnie wysoka rozdzielczość. Dynamika może wynosić max 32 Bit, przy częstotliwości nie ma żadnych limitów.
Pliki M4A są rozpoznawane przez iTunes, iPod i inne urządzenia Apple. Niestety, ich ubogi zakres kompatybilności z innymi urządzeniami sprawia, że ścieżki audio M4A nie są zbyt wygodne w obsłudze w porównaniu do plików MP3.
Format ten nie cieszył się dużą popularnością zanim Apple zaczęło jego stosowanie w urządzeniu iPod i na iTunes do oznaczania piosenek w systemie Advanced Audio Coding (AAC) lub z kodekiem Apple Lossless (ALAC), co miało rozróżnić je od innych plików audio MPEG‑4 po roku 2007.
Formaty audio APE Monkey’s Audio Format
Darmowy format kompresji bezstratnej korzystający z innego algorytmu symetrycznego niż np. FLAC. Wymaga większej mocy obliczeniowej, ale daje lepsze rezultaty. Największą wadą tego kodeka jest niewielka ilość muzyki w tym formacie i wsparcia twórców.
Format audio WMA / Windows Media Audio 9 Lossless
Format o identycznym skrócie jak stratny format audio Microsoft ale nie kompatybilny z nim. Jego możliwości to kompresja do kanałów w jakości 24bit/96kHz.
3. Formaty nieskompresowane:
Formaty nieskompresowane to duże, nieskompresowane pliki, często kojarzone z profesjonalnymi ustawieniami dźwięku. Mają głębokość bitową i częstotliwość próbkowania wynoszącą odpowiednio co najmniej 16 bitów i 44,1 kHz. Mając to na uwadze, można spodziewać się zakresu dynamiki co najmniej 96 dB i spektrum częstotliwości 22,5 kHz.
Ponieważ te pliki nie są w żaden sposób skompresowane, dokładnie reprezentują utworzony wzorzec. Z tego powodu nieskompresowane pliki są zazwyczaj najlepsze dla profesjonalnych potrzeb audio.
Format audio WAV
Nieskompresowany format audio WAV. Jak być może już wiesz, WAV to typ pliku do nagrywania, miksowania i masteringu. Ma niewielkie ograniczenia co do potencjalnej głębokości bitowej i częstotliwości próbkowania, chociaż w pewnym momencie tak naprawdę nie potrzebujesz częstotliwości próbkowania wyższej niż 48 kHz.
Najłatwiej wyobrazić sobie tę koncepcję, myśląc o falach oceanu. Woda jest najgłośniejsza, najpełniejsza i najsilniejsza, gdy fala jest wysoka. To samo dotyczy kształtu fali w formacie WAV. Wizualizacje są wysokie i duże, gdy dźwięk w pliku narasta. Pliki WAV są zwykle nieskompresowanymi plikami audio, chociaż nie jest to wymagane w formacie.
Ponadto jest powszechnie uznawany za profesjonalny format audio. Oznacza to, że większość przesyłanych plików, czy to do Apple Music, Spotify czy dowolnej usługi przesyłania strumieniowego, będzie obsługiwać, a czasem nawet wymagać pliku WAV.
Jeśli szukasz formatu, który nie obniża jakości i jest powszechnie uznawany za najlepszy, najbardziej profesjonalny format pliku, to najlepszym wyborem będzie format pliku WAV.
Ekstremalnie wysoka rozdzielczość. Standardowo utożsamiane jest z jakością płyty CD (tj. 44.1 kHz, 16 bit, stereo). Maksymalna rozdzielczość, jaką można obecnie spotkać to aż 384 kHz przy 32 bitach, Czyto teoretycznie, może być nawet więcej.
Format audio AIFF
AIFF (Audio Interchange File Format) to nieskompresowany format plików audio opracowany przez firmę Apple w 1998 roku, ale oparty na EA IFF 85 (Standard for Interchange Format Files opracowany przez Electronic Arts), formacie opakowania używanym w systemach Amiga. Ten format pliku zawiera standard przechowywania samplowanych dźwięków. Format jest wystarczająco elastyczny pod względem elastyczności i umożliwia przechowywanie próbkowanych dźwięków mono lub wielokanałowych przy różnych częstotliwościach próbkowania i szerokościach próbek. Ponieważ pliki AIFF są nieskompresowane, powoduje to, że są większe niż inne formaty stratne, takie jak MP3. Pliki te składają się z 2 kanałów nieskompresowanego dźwięku stereo z 16-bitową wielkością próbki, nagranego z częstotliwością 44,1 kHz. Ze względu na wysoką jakość dźwięku, 5‑minutowy dźwięk może zająć do 50 MB miejsca na dysku, co jest podobne do formatu pliku WAV.
Pomimo tego, że pliki AIFF będą normalnie odtwarzane w systemach operacyjnych Windows, wiele osób nie wie, co to jest. Może to wynikać z faktu, że kiedyś była dostępna wyłącznie dla urządzeń Apple, a może dlatego, że komputery PC były pierwszym wyborem wczesnych inżynierów dźwięku cyfrowego.
