Free Download Mp4Gain

We now offer a subscription for just 10 cents a day*

You will always enjoy the full version of Mp4Gain with all its features and benefits.

For just 10 cents a day*

*Unlimited FULL version of Mp4Gain, billed $US12.50 Quarterly (+ $5 USD one time subscription payment JUST in the first payment).

All other payments will be just $3.12 per month, billed quaterly.

That's only 10 cents per day!

CLICK TO PURCHASE

THIS PRICE ONLY LASTS FOR A FEW DAYS

---

Praten over enkele basisverschillen tussen VBR en CBR in mp3-bestanden Deel 3

 

Voor VBR-gecodeerde mp3-bestanden, aangezien de bitsnelheid van elk frame niet vast is, is de gegevensgrootte van elk frame willekeurig.

 

Het is duidelijk dat de grootte van de gegevens die per seconde worden gereproduceerd, anders is. Op deze manier kan de duur van alle audio niet worden berekend met de bovenstaande formule en zijn andere gegevensvelden nodig, wat een van de tekortkomingen is van de VBR-technologie: het is relatief moeilijk en ingewikkeld om de duur van de audio te berekenen.

Er is nog een nadeel van VBR-technologie. Bij het afspelen van een audiobestand zal er onvermijdelijk een bewerking zijn om naar de positie van de gespecificeerde afspeeltijd te springen (dwz de zogenaamde zoekbewerking). Op dit moment is het noodzakelijk om de tijdpositie van het doel te converteren naar de positie van het bestand. Spring dan naar deze offset van de bestandspositie om te lezen en te decoderen. Als het een download- en afspeelmodus voor netwerkweergave is, moet u tijdens het zoeken eerst de positie van het bestand berekenen. Spring naar deze positie en download een paragraaf voordat je verder gaat met spelen. . Voor CBR-codering is de conversie naar offset van de bestandspositie ook heel eenvoudig, met behulp van de volgende formule:

bestandspositie (byte) = doeltijdpositie ( s ) * bitsnelheid (kbps) * 1000/8 + id3v2-veldgrootte (indien aanwezig)
Maar voor VBR-codering is het natuurlijk onmogelijk om deze formule te gebruiken om de bestandspositie te converteren. De reden is ook heel eenvoudig: de bitsnelheid van elk frame staat niet vast en de lengte van de gegevens per seconde is niet gemiddeld. Daarom zijn, net als het berekenen van de duur, andere gegevensvelden nodig.

De methode om de duur van de audio te berekenen en de zoekbewerking te implementeren met VBR-codering
Om de bovenstaande twee problemen op te lossen, voegt VBR-codering enkele gegevensvelden toe. Op dit moment zijn er hoofdzakelijk twee soorten VBR-coderingstechnologieën, de ene is de Xing-specificatie die wordt voorgesteld door de Xing Company en de andere is de VBRI-specificatie van de Fraunhofer-encoder. Dit artikel laat alleen zien hoe de Xing-specificatie de berekening van de audioduur en de implementatie van de zoekbewerking oplost.

De belangrijkste inhoud van de Xing-specificatie is de Xing-header, wat betekent dat het eerste audioframe aan het begin van de VBR-gecodeerde mp3 niet wordt gebruikt om specifieke audiogegevens op te slaan, maar om aanvullende audio-informatie op te slaan. Deze informatie is gemarkeerd met de vier karakters van “Xing” als het begin van het veld (sommige bestanden gebruiken ook de vier karakters van “Info” als het begin van de Xing-header).

De positie van de Xing-header in het eerste audioframe is na de standaard 4-byte mp3-audioframeheader. Tussen de tabelkop en de Xing-kop bevindt zich een blanco gedeelte met alle gegevensinhoud 0. Deze blanco De lengte van de sectie wordt gespecificeerd. Nadat de decoder de frameheader van het eerste audioframe heeft geparseerd, slaat hij het lege deel van de opgegeven lengte over en beoordeelt vervolgens of de volgende inhoud de vier tekens van ‘Xing’ of ‘Info’ is om de audio te beoordelen. Als de VBR-codering .

De lengte van het lege gedeelte wordt bepaald door de mpeg-versie en het aantal kanalen, zoals weergegeven in de volgende tabel (eenheid is byte):

niet-mono infectieuze mononucleosis MPEG-versie
MPEG 1 18 32 (meest gebruikelijk)
MPEG2 9 18
De volgende afbeelding is een voorbeeld van de veldstructuur van het eerste VBR-gecodeerde mp3-dataframe:

De veldstructuur en de inhoud van de informatie die is opgeslagen in de Xing-header is als volgt:

Locatie (van markering ‘Xing’) lengtegraad richting Voorbeeld
0 4 VBR-headertag, 4-byte ASCII-tekens, inhoud is ‘Xing’ of ‘Info’ ‘Xing’
0 4 Een vlag die de specifieke inhoud van de VBR-header aangeeft, de combinatie is logisch OF. Het gebied is
verplicht
. bestaat, exclusief tags;
0x0004 – TOC-indexopslaggebied ingesteld om te bestaan;
0x0008 – Opslaggebied voor kwaliteitsindicatie ingesteld om te bestaan ​​0x0007 (wat betekent dat het totale aantal frames, de bestandslengte en het TOC-opslaggebied geldig zijn)
8 4 Slaat de Big-Endian-waarde van het totale aantal frames op 7344
8 of 12 4 Slaat de Big-Endian-waarde van de bestandslengte op in Bytes 45000
8, 12 of 16 100 De TOC-tabel, een bytearray met een lengte van 100, is een positionele index die wordt gebruikt voor snelle adressering in het bestand en wordt voornamelijk gebruikt om de implementatie van de zoekbewerking op te lossen.

Free Download Mp4Gain

Praten over enkele fundamentele verschillen tussen VBR en CBR in mp3-bestanden Deel 2

Het verschijnen van VBR-coderingstechnologie is om het probleem van deze verspilling van ruimte op te lossen.

VBR-technologie selecteert de meest geschikte bitsnelheid voor elk audioframe. Voor audioframes met een lagere toonhoogte zal de bitsnelheid lager zijn en de gegevensgrootte kleiner. Als de toonhoogte hoger is, zal de bitsnelheid hoger zijn. De maat is groter. Op deze manier kan de opslagruimte van de audiogegevens worden opgeslagen en kan de grootte van het mp3-bestand verder worden gecomprimeerd zonder de audiokwaliteit te verliezen.

Bovenstaande figuur vergelijkt kort de verschillen in data-inhoud tussen CBR- en VBR-mp3-bestanden. Het is te zien dat de bitsnelheid van de VBR-gecodeerde mp3 niet noodzakelijk hetzelfde is vanwege het verschil in gegevensinhoud tussen frames. Over het algemeen zal VBR-technologie comprimeren en coderen in het bereik van 8 ~ 320 kbps, dus de bitsnelheid van het hele bestand is hoger dan die van het hele bestand.Constante CBR-codering, VBR-codering heeft een variabele bitsnelheid van de bitsnelheid door het hele bestand, vandaar de naam VBR (variabele bitrate).

Naast de twee coderingen CBR en VBR, is er ook een codering van het type ABR (Average Bit Rate, Average Bit Rate), die in principe hetzelfde is als CBR. De meeste audioframes worden gecodeerd met de opgegeven bitsnelheid, maar ze zullen worden De inhoud is gecodeerd met een hogere bitsnelheid dan gespecificeerd, maar meestal is deze inhoud kort, dus er is niet veel verschil in bestandsgrootte in vergelijking met CBR, dus dit type is niet gebruikelijk.

Nadelen van VBR-technologie ten opzichte van CBR-technologie
Het gebruik van VBR-technologie voor het coderen en comprimeren van mp3-bestanden kan zeker de bestandsgrootte optimaliseren, maar tegelijkertijd brengt het ook enkele nieuwe problemen met zich mee bij het verkrijgen van audio-informatie en het bewaken van de voortgang van het afspelen.

De eerste is de berekening van de duur van de audio. Als het CBR-codering is, omdat de bitsnelheid constant is, is de gegevensgrootte van alle audioframes vast, dus de gegevensgrootte die nodig is om te decoderen voor elke seconde afspelen is hetzelfde, dus het is heel eenvoudig om de audiotijdlengte te berekenen . Gebruik gewoon de volgende formule:

timelength ( s ) = (totale bestandslengte (byte) – totale id3-veldgrootte (indien aanwezig)) * 8 / (bitrate (kbps) * 1000)
In de formule verwijst het id3-veld naar het basisinformatieveld dat aan het begin of het einde van het mp3-bestand wordt geplaatst en dat over het algemeen wordt gebruikt om de naam van het audiobestand, de naam van de zanger en de albumnaam op te nemen. De id3 is verdeeld in twee versies, v1 en v2, en v1 registreert alleen. De bovenstaande drie soorten informatie, en de grootte is vast, worden meestal aan het einde van het bestand geplaatst; v2 is flexibeler dan v1, het type opgenomen informatie is niet beperkt tot de bovenstaande drie, en de grootte is niet vast, het wordt meestal aan het begin van het bestand geplaatst. Het id3-veld is een optioneel veld en het mp3-bestand heeft het niet noodzakelijkerwijs, dus om de audiotijd van de mp3 te berekenen, moet u het eerst lezen om te zien of de id3 bestaat.

Praten over enkele fundamentele verschillen tussen VBR en CBR in mp3-bestanden

 

Vanuit het perspectief van bitrate-codering kan een van de meest voorkomende audiobestandsindelingen, MP3, worden onderverdeeld in twee typen: de ene is CBR met constante bitrate (constante bitrate).

De bitsnelheid van een frame is constant en uniek. ; de andere is VBR met variabele bitsnelheid, wat het tegenovergestelde is van CBR. De bitsnelheid van elk frame staat niet vast. De bitrate kan wel of niet hetzelfde zijn. Vanwege het bestaan ​​van deze twee typen, moeten sommige taken die moeten worden uitgevoerd bij het afspelen van mp3-bestanden, zoals het verkrijgen van audio-informatie en het regelen van de voortgang van het afspelen, afzonderlijk worden afgehandeld.

Inleiding tot enkele basisconcepten.
Om de specifieke verschillen tussen CBR en VBR goed te begrijpen, moet u een belangrijk kenmerk van audiobestanden begrijpen: bitrate, ook wel bitrate of bitrate genoemd, verwijst naar het aantal bits dat per seconde wordt verzonden. De eenheid is bps (bits per seconde). Hoe hoger de bitsnelheid, hoe hoger de gegevensoverdrachtsnelheid. Bitrate in audio verwijst naar de hoeveelheid binaire gegevens per tijdseenheid na het converteren van een analoog geluidssignaal naar een digitaal geluidssignaal, wat een indirecte maatstaf is voor de audiokwaliteit.

De bitrate-eenheid van audiobestanden is over het algemeen kbps, 1 kbps = 1000 bps. De standaardbitsnelheid van mp3 is 128 kbps, maar de mp3 die van het internet is gedownload, komt vaker voor bij 192 kbps, en als je high-definition mp3 met een betere geluidskwaliteit wilt, bereikt de bitsnelheid meestal 320 kbps. Hoe hoger de bitrate, hoe beter de geluidskwaliteit, maar hoe meer schijfruimte het in beslag neemt.

Over het algemeen geldt: hoe hoger de toonhoogte van de geluidsclip, hoe meer ruimte deze nodig heeft om op te slaan en hoe hoger de bitsnelheid. Het traditionele mp3-bestand is gecodeerd met CBR, dat wil zeggen dat de bitsnelheid van elk frame hetzelfde is, wat een probleem met zich meebrengt: als de bitsnelheid van elk frame hetzelfde is, dan is de gegevensgrootte van elk frame op dezelfde manier, ongeacht de toonhoogte van dit frame hoog of laag is, de opslagruimte van het audioframe met de hoogste toonhoogte in alle audio wordt gebruikt om dit frame op te slaan, maar voor het audioframe met lage toonhoogte is niet veel opslagruimte nodig. Dit zal resulteren in een verlies van opslagruimte en zal de grootte van het mp3-bestand vrijwel vergroten.

MP3-bitrate-coderingsmodus

Over het algemeen zijn er drie mp3-bitrates, namelijk VBR, ABR en CBR.

1.1 RBC
CBR is een afkorting voor Constant Bit Rate, wat Fixed Bit Rate in het Chinees betekent.

Voor een CBR MP3-nummer met een bitrate van 128 kbps, beschrijft de eerste 128 kb van het nummer het geluid van de eerste seconde, en de tweede 128 kb beschrijft het geluid van de tweede seconde… als het nummer klaar is, duurt het 640 seconden , dan is de grootte van het nummer 128kb × 640 = 80Mb = 10MB. De zogenaamde 128kbps betekent 128kb per seconde.

Als je voorzichtig bent, zul je merken dat het volume dat door deze coderingsmethode wordt gecomprimeerd erg groot zal zijn, omdat de bitsnelheid vast is. Natuurlijk heeft de geluidskwaliteit enkele voordelen ten opzichte van de andere twee, hoewel dit voordeel minimaal kan zijn.

1.2VBR
Dynamische bitsnelheid VBR (variabele bitsnelheid). Dat wil zeggen, er is geen vaste bitrate en de compressiesoftware bepaalt direct welke bitrate moet worden gebruikt op basis van de audiogegevens die worden gecomprimeerd.

Een eenvoudig begrip is dat de bitrate relatief hoog zal zijn op het moment dat het nummer rijk is aan details, en relatief laag op andere momenten, dus er wordt rekening gehouden met de geluidskwaliteit en grootte. Bijvoorbeeld: aan het begin van het nummer zingt een persoon alleen, het geluid is relatief eenvoudig, we gebruiken 64 kb om het geluid binnen één seconde te beschrijven; op het hoogtepunt van het lied zingt iedereen, het geluid is ingewikkelder, we gebruiken 256kb om een ​​tweede stem binnen de soort te beschrijven.

1.3 APR
ABR (Average Bit Rate) De gemiddelde bitsnelheid is een interpolatieparameter van VBR.

Als u bijvoorbeeld 192 kbps ABR opgeeft om een ​​wav-bestand te coderen, gebruikt Lame een vaste 192 kbps-codering voor 85% van het bestand en optimaliseert vervolgens dynamisch de resterende 15%: complexe delen worden gecodeerd met meer dan 192 kbps, eenvoudige delen worden gecodeerd met minder dan 192 kbps. Vergeleken met CBR 192kbps heeft ABR 192kbps een vergelijkbare bestandsgrootte, maar de geluidskwaliteit is veel beter. ABR-codering is 2 tot 3 keer sneller dan VBR-codering en heeft een betere kwaliteit dan CBR in het bereik van 128 tot 256 kbps.

Het kan worden gebruikt als een compromis tussen VBR en CBR. Onder normale omstandigheden worden bestanden met deze coderingsmethode zelden gevonden.