Basis audio

Veelgebruikte audioformaten

Veelvoorkomende WAV-bestanden gebruiken ongecomprimeerde PCM-codering, waardoor de kwaliteit van WAV-bestanden extreem hoog is en het volume verrassend hoog. Voor PCM WAV ben ik bang dat alleen gecomprimeerde audio zonder verlies dezelfde kwaliteit kan hebben. Wat we meestal zien mp3, de kwaliteit van wma (exclusief wmalossless) en wav is veel slechter! Je kunt dit zien aan het spectrum, zelfs als je 320 kbps mp3 vergelijkt met wav, zal het inferieur zijn!

MP3-audioformaat
Inleiding tot het MP3-audioformaat
De volledige naam van MP3 is Moving Picture Experts Group Audio Layer III. Een van de meest populaire lossy compressie- en digitale audiocoderingsformaten van vandaag, het is ontworpen om de hoeveelheid audiogegevens aanzienlijk te verminderen, terwijl voor de meeste gebruikers de afspeelkwaliteit niet significant verschilt van de originele, originele ongecomprimeerde audio. Het werd in 1991 uitgevonden en gestandaardiseerd door een groep ingenieurs van de onderzoeksorganisatie Fraunhofer-Gesellschaft in Erlangen, Duitsland.

De zogenaamde MP3 verwijst ook naar het audiogedeelte in de MPEG-standaard, dat wil zeggen de MPEG-audiolaag. Het is verdeeld in 3 lagen op basis van het verschil in compressiekwaliteit en coderingsverwerking, die respectievelijk overeenkomen met *.mp1/ *.mp2/ *.mp3 deze 3 soorten geluidsbestanden. Houd er rekening mee dat compressie van MPEG-audiobestanden compressie met verlies is. MPEG3-audiocodering heeft een hoge compressieverhouding van 10:1~12:1, terwijl het onderste deel van de audio in principe onvervormd blijft, maar dit gaat ten koste van geluidsbestanden. de kwaliteit van hoogfrequente audio van 12 KHz tot 16 KHz wordt gewijzigd door de bestandsgrootte. Muziekbestanden van dezelfde lengte worden opgeslagen in het *.mp3-formaat, meestal alleen *.wav1/10 van het bestand, en de geluidskwaliteit is lager dan het . bestanden in CD-formaat of WAV-formaat. Vanwege de kleine bestandsgrootte en goede geluidskwaliteit kan geen ander audioformaat dit aan het begin van zijn bestaan ​​evenaren, wat goede voorwaarden biedt voor de ontwikkeling van het *.mp3-formaat.

Kenmerken van het MP3-audioformaat
MP3 is een formaat voor gegevenscompressie.
Het negeert pulscodemodulatie (PCM) audiogegevens die niet belangrijk zijn voor het menselijk oor (vergelijkbaar met hoe JPEG beeldcompressie met verlies is), wat resulteert in een veel kleinere bestandsgrootte.
MP3-audio kan met verschillende bitsnelheden worden gecomprimeerd, wat een verscheidenheid aan compromissen biedt tussen gegevensgrootte en geluidskwaliteit. Het MP3-formaat gebruikt een hybride conversiemechanisme om tijddomeinsignalen om te zetten in frequentiedomeinsignalen.
32-bands meerfasen-integratorfilter (PQF).
Gemodificeerd discrete cosinusfilter van 36 of 12 taps (MDCT); elke subbandgrootte kan onafhankelijk worden gekozen tussen 0…1 en 2…31.
MP3 heeft niet alleen uitgebreide clientsoftware-ondersteuning, maar ook veel hardware-ondersteuning, zoals draagbare mediaspelers (verwijzend naar MP3-spelers), dvd- en cd-spelers.

Basis audio

Veelgebruikte audioformaten

Het audiobestandsformaat verwijst specifiek naar het bestandsformaat waarin de audiogegevens zijn opgeslagen. Er zijn veel verschillende formaten.

De algemene manier om audiogegevens te verkrijgen is door de audiospanning met een vast tijdsinterval te samplen (kwantiseren) en het resultaat op te slaan met een bepaalde resolutie (bijv. CDDA is 16 bits of 2 bytes per sample). Het bemonsteringstijdsinterval kan verschillende standaarden hebben, zoals CDDA keurt 44100 keer per seconde goed, DVD keurt 48000 of 96000 keer per seconde goed. Daarom zijn samplefrequentie, resolutie en aantal kanalen (bijvoorbeeld 2 voor stereo) belangrijke parameters voor audiobestandsindelingen.

Er zijn twee hoofdtypen audiobestandsindelingen:

Lossless formaten zoals WAV, PCM, ALS, ALAC, TAK, FLAC, APE, WavPack (WV)
Lossy formaten zoals MP3, AAC, WMA, Ogg Vorbis
Het lossy-bestandsformaat is gebaseerd op een model van akoestische psychologie dat geluiden verwijdert die voor mensen moeilijk of onmogelijk te horen zijn, zoals een heel hard geluid gevolgd door een heel zacht geluid. MP3’s vallen in deze categorie bestanden.

Lossless audioformaten (zoals FLAC) hebben een compressieverhouding van ongeveer 2:1, geen verlies van gegevens/kwaliteit wanneer ze worden gedecomprimeerd, en de gegevens die door decompressie worden geproduceerd, zijn precies hetzelfde als de niet-gecomprimeerde gegevens. Als u de originele kwaliteit van uw muziek wilt behouden, moet u een verliesvrije audiocodec kiezen. Met de gratis FLAC lossless audiocodec kunt u bijvoorbeeld het equivalent van 20 muziek-cd’s op een dvd-r-schijf opslaan.

De ontwikkelingsgeschiedenis en technische kenmerken van het audioformaat worden hieronder kort weergegeven. Specifiek omvatten ze: WAV, MP3, WMA, RA, APE, AAC, enz.

WAV-audioformaat
Inleiding tot het WAV-audioformaat
WAV is een geluidsbestandsformaat ontwikkeld door Microsoft, het wordt gebruikt om de audio-informatiebronnen van het WINDOWS-platform op te slaan en wordt ondersteund door het WINDOWS-platform en zijn toepassingen. Het “*.WAV”-formaat ondersteunt verschillende compressie-algoritmen, zoals MSADPCM, CCITT A LAW, en ondersteunt een verscheidenheid aan audiobits, samplefrequenties en kanalen. Het standaardformaat voor WAV-bestanden is hetzelfde als het CD-formaat, met een samplefrequentie van 44,1K en een snelheid van 88K/sec, 16-bits kwantisering.

Op het Windows-platform is WAV op basis van PCM-codering het best ondersteunde audioformaat. Alle audiosoftware kan het perfect ondersteunen. Omdat het kan voldoen aan hogere geluidskwaliteitseisen, is WAV ook het voorkeursformaat voor het maken en bewerken van muziek. Geschikt voor het opbergen van muziekmateriaal. Daarom wordt WAV op basis van PCM-codering gebruikt als een tussenformaat en wordt het vaak gebruikt bij de conversie van andere coderingen, zoals MP3 naar WMA.

Kenmerken van het WAV-audioformaat
Voordelen van het WAV-audioformaat zijn onder meer: ​​eenvoudige codering/decodering (bijna directe opslag van het signaal van een analoog-naar-digitaalomzetter (ADC)), universele acceptatie/ondersteuning en verliesvrije opslag.

Het grootste nadeel van het WAV-formaat is de benodigde audio-opslagruimte. Dit kan een groot probleem zijn voor kleine opslagbeperkingen of toepassingen met een lage bandbreedte.