Garso failų formatai: Galutinis vadovas

Garso failų formatai: Galutinis vadovas Garso failų formatai: Galutinis vadovas

Garso failų formatai yra muzikos kūrimo atominis lygmuo.

Kai kuriate garso įrašą, kurį norite siųsti į transliacijos platformą arba įrašyti į kompaktinį diską, turite jį kažkaip saugoti.

Žinoma, kai yra tiek daug garso failų formatų tipų, gali būti sunku suprasti, kurį iš jų reikia naudoti konkrečioje situacijoje.

Kyla klausimas,

Kokį garso failo formatą reikia naudoti, kad garso kokybė būtų geriausia, kokia tik gali būti?

Šiame trumpame vadove aptarsime viską, ką reikia žinoti apie garso formatų tipus, kad galėtumėte pasirinkti tinkamą garso formatą.

Pasinerkime!

Kas yra garso failų formatai?

Garso failo formatą galite laikyti garso informacijos saugojimo vieta.

Kai neapdoroti garso duomenys iš garso sąsajos išeina per analoginį skaitmeninį keitiklį, sąsaja juos koduoja impulsų kodų moduliacija (PCM).

Kad galėtumėte atkurti šią impulsų kodo moduliaciją naudodami fizinę sistemą, informaciją turite sutvarkyti į atkuriamą failą.

Garso failų formatų tipus galite atskirti pagal talpyklas, kuriose jie yra, ir duomenų suspaudimo metodus, kuriuos jie naudoja PCM srautams išlaikyti.

Nors šiais įvairiais formatais perteikiama ta pati informacija, jų kokybė ir saugojimo vieta skiriasi.

Kai kurie garso formatai netgi turi unikalių savybių, pavyzdžiui, metaduomenų saugyklą, kurioje pateikiama informacija apie turinį arba failą.

Gilesnis pasinėrimas į PCM

PCM

Kaip jau minėjome, PCM, arba impulsų kodų moduliacija, yra metodas, kuriuo analoginiai signalai paverčiami signalais, kuriuos galima naudoti skaitmeninėje srityje. Šis konversijos procesas koduoja bangų formas su bitų gyliu ir diskretizavimo dažniu. Bitų gylis - tai bitų skaičius viename bandinyje, o diskretizavimo dažnis - tai bandinių skaičius per sekundę.

Daugumos skaitmeninių formatų diskretizavimo dažnis yra 24 bitų/44,1 kHz.

3 pagrindinės garso formatų grupės

Paprasčiausia garso formatus ir jų tarpusavio skirtumus apibūdinti suskirsčius juos į tris pagrindines grupes:

  • Nesuspaustas garso formatas
  • Garso formatas, suspaustas be nuostolių
  • Be nuostolių suspaustas garso formatas

Žr. toliau pateiktą lentelę, kurioje kiekvienas iš pagrindinių garso formatų susietas su jo kodavimo tipu:

Garso kodavimo tipai

Garso failai be nuostolių ir garso failai be nuostolių

Be nuostolių

Plačiajame garso failų pasaulyje rasite nuostolingų ir neprarastų failų formatų, kurie skiriasi pagal duomenų suspaudimą.

Duomenų suspaudimą naudojame kaip praktinę priemonę, kad kietajame diske tilptų daugiau failų. Galite įsivaizduoti, kad tai yra kelių atskirų failų suspaudimas kompiuteryje, kad gautumėte mažesnį failą, kurį reikia saugoti. Toks suspaudimas labai skiriasi nuo suspausto garso, naudojamo maišant ar kuriant muziką.

Priešingai nei daugelis mano, yra duomenų glaudinimo metodų, kuriuos taikant galima sumažinti failus ir kartu išsaugoti visą garso sraute esančios informacijos vientisumą. Šiuos garso formatus vadiname be nuostolių suspaustais form atais .

Kita vertus, yra suspaustų formatų su nuostoliais, kurie pašalina garso srauto duomenis, tačiau nedaro didelės įtakos garsui. Tačiau naudojant tokį glaudinimo metodą informacija yra išmetama.

Suspausto garso formatai ir nesuspausto garso formatai

Garso formatai be jokio suspaudimo vadinami nesuspausto garso formatais.

Tai talpyklos, kuriose saugomi neapdoroti garso duomenys be jokio kokybės ar dydžio mažinimo. Nors šie failai gali būti daug didesni nei suspausti garso failai, juose galima rasti daugiausiai detalių ir garso ištikimybės.

Tokio tipo failai dažnai naudojami įvairiuose muzikos kūrimo etapuose, pavyzdžiui, įrašant ar maišant.

Tačiau ne visi nesuspausti garso failai yra vienodi. Šiuose failuose rasite skirtingos kokybės failų, priklausomai nuo to, kaip analoginis signalas buvo konvertuotas į skaitmeninį formatą. Skirtingų tipų analoginiai-skaitmeniniai keitikliai naudoja skirtingą tikslumo ir tikslumo lygį.

Kai konvertuodami naudojate didesnį bitų gylį ir imties dažnį, galite užfiksuoti daugiau informacijos.

Bitų gylis - tai informacijos bitų skaičius garso mėginyje, kuris tiesiogiai susijęs su kiekvieno mėginio skiriamąja geba. Pavyzdžiui, kompaktiniame diske viename bandinyje naudojama 16 bitų, o DVD diske - 24 bitai.

Bitų gylis - tai tikslumas, kuriuo analoginis-skaitmeninis keitiklis gali išmatuoti amplitudę arba signalo tūrį.

Dažnai mėgstu galvoti apie bitų gylį kaip apie mažas žymes ant matavimo juostos. Mažesnis bitų gylis gali būti coliai, kurie yra daug toliau vienas nuo kito, o didesnis bitų gylis - centimetrai. Iš esmės, didesnis bitų gylis atsižvelgia į didesnį skaičių mažesnių, atskirų matavimų.

Bitų dažnio supratimas

Bitų srautas - tai per sekundę failo sukuriamų duomenų kiekis.

Kai klausotės skaitmeninio garso, matote failus, kurių pabaigoje yra žymuo "kbps", nurodantis su jais susijusį bitų srautą.

Kiekvieną garso įrašo sekundę sudaro tam tikras bitų kiekis. Šiuos bitus apskaičiuojame pagal "duomenis per sekundę". Pavyzdžiui, jei matote garso failą, ant kurio užrašyta "280 kb/s", tai reiškia, kad kiekvienoje garso srauto sekundėje yra 280 kilobitų.

Failo formato kokybei nustatyti naudojame bitų srautą, t. y. kiekvieną sekundę užkoduotų duomenų kiekį.

Nors naudojant mažesnio bitų srauto nustatymus gaunami mažesni suspausti failai, garso kokybė nėra tokia aukšta. Kai tik atsirado kietieji diskai, reikėjo naudoti mažos bitų spartos garso įrašus, nes neturėjome tokios talpos, kokią turime dabar. Taip pat buvo ir daugumoje kompiuterių, kurie neturėjo tokio pralaidumo, kad galėtų perduoti didesnius failus.

Šiuolaikiniame skaitmeniniame pasaulyje dėl pralaidumo ir saugyklos nereikia nerimauti, todėl dirbant su prarastais formatais visada rekomenduojama naudoti didžiausią įmanomą bitų perdavimo spartą.

Pavyzdžiui, jei dirbate su MP3 formatu, aukštos kokybės standartas yra 320 kbps. Naudojant tokius aukštos kokybės nustatymus, atsitiktinai klausantis gali būti gana sunku atskirti suspaustą garsą nuo nesuspausto.

Didelės raiškos garso supratimas

Dabar jums gali kilti klausimas,

O kaip dėl didelės skiriamosios gebos garso?

Didelės raiškos garsas yra gana unikalus, nes nėra vieno standarto.

Tačiau kai gamintojai ir inžinieriai kalba apie didelės raiškos garsą, jie dažnai turi omenyje garso failus, kurių diskretizavimo dažnis arba bitų gylis viršija CD standartą, t. y. 16 bitų/44,1 kHz.

Mūsų nuomone, didelės raiškos failai yra 24 bitų/48 kHz, 24 bitų/96 kHz ir 24 bitų/192 kHz.

Didelės raiškos garso failai pasižymi tuo, kad juose yra kur kas daugiau informacijos nei mažos raiškos failuose ar suspaustuose garso failuose, todėl garso kokybė yra daug geresnė. Nors didelės raiškos garso įrašai užima daugiau vietos saugykloje, tai gali būti verta, jei jums reikia kokybės.

Vieni populiariausių nesuspaustų didelės raiškos garso failų yra WAV ir AIFF, tačiau yra ir FLAC bei ALAC garso formatų.

Bendri garso failų formatai

Nors yra keletas skirtingų garso failų formatų, ne visi jie yra labai paplitę.

Bendroje muzikos kūrimo kelionėje greičiausiai susidursite tik su keliais skirtingais garso formatų tipais. Štai keletas pagrindinių, kuriuos turėtumėte žinoti:

MP3

Labiausiai paplitęs garso formatas, kuriuo galima klausytis įprastai, yra MP3.

2000-ųjų pradžioje "Mp3" išpopuliarėjo dėl "Napster" sukeltos dalijimosi failais revoliucijos. 2001 m. spalį Steve'as Jobsas iš kišenės išsitraukė nedidelį įrenginį su 1000 tokių failų.

MP3 buvo tokie puikūs tuo, kad juose buvo galima saugoti tiek daug informacijos tokiose mažose talpyklose, o garso kokybė išliko nepakitusi.

Žinoma, viena iš priežasčių, kodėl MP3 tapo nelegalaus muzikos parsisiuntimo centru, buvo ta, kad juos buvo lengva užkoduoti iš kompaktinių diskų.

Šiandieniniame pasaulyje MP3 vis dar yra vienas iš labiausiai paplitusių garso failų formatų. Net didžiausios skaitmeninių garso įrašų parsisiuntimo parduotuvės, tokios kaip "Bandcamp", vis dar naudoja MP3 kaip pagrindinį formatą.

Tai vieni patogiausių failų, skirtų muzikai saugoti planšetiniuose kompiuteriuose ar nešiojamuosiuose grotuvuose. Be to, MP3 veikia beveik kiekviename atkūrimo įrenginyje.

Bitų perdavimo sparta, kuria įrašyti MP3 įrašai, gali turėti didelės įtakos jų garso kokybei. Pavyzdžiui, 128 kb/s kodavimo režimu įrašytas MP3 failas bus prastesnės kokybės nei 320 kb/s kodavimo režimu įrašytas MP3 failas.

Toliau pateikiame MP3 failų ir kitų tipų failų dydžius:

Failo dydžio palyginimas

FLAC/ALAC/WMA

FLAC failai yra atvirojo kodo be nuostolių suspausti garso failai. Šis garso failų formatas buvo vienas pirmųjų be nuostolių suspaustų failų formatų, pradėtas naudoti. FLAC reiškia "Free Lossless Audio Codec" (laisvas be nuostolių garso kodekas). Šie failai yra maždaug perpus mažesni už standartinius WAV arba AIFF failus, kurių diskretizavimo dažnis yra toks pat.

Tačiau FLAC failai nepraranda garso kokybės. Jie yra geresnės kokybės nei kompaktiniai diskai, nes užtikrina iki 32 bitų/96 kHz skiriamąją gebą.

FLAC failų grožis yra tas, kad jie leidžia vartotojams, turintiems ribotą atmintį klausymo įrenginiuose, mėgautis garsu be nuostolių. Nors vidutiniam klausytojui gali būti sunku atskirti FLAC ir MP3, daugelis audiofilų greitai aptaria skirtumus.

ALAC yra labai panašus į FLAC, nors jį sukūrė "Apple". Šis failo tipas reiškia "Apple Lossless Audio Codec".

ALAC yra puiki FLAC alternatyva "Apple Music" arba "iOS" naudotojams. Atkreipkite dėmesį, kad ALAC failai yra šiek tiek didesni nei FLAC failai.

"Windows" alternatyva yra WMA, kuris reiškia "Windows Media Audio". Šią alternatyvą "Microsoft" sukūrė "Windows" operacinei sistemai. WMA gali apdoroti iki 24 bitų/96 kHz diskretizavimo dažnį ir atkurti jį nepašalinant duomenų.

Atkreipkite dėmesį, kad "Windows" taip pat sukūrė WMA formatą su nuostoliais, kurį verta apsvarstyti, jei turite "Windows" kompiuterį ir norite sumažinti failų dydžius, bet tuo pat metu mėgautis didesniu garso tikslumu nei MP3.

AAC

AAC failai yra nuostolingai suspausti garso failai, kuriuos sukūrė kelios skaitmeninių technologijų bendrovės, įskaitant "Bell", "Microsoft" ir "Dolby". AAC garso failų formato sukūrimo idėja - jis turėjo būti efektyvesnis už MP3.

Jei kada nors turėjote "iPod", AAC garso failų formato klausėtės anksčiau, nes "iTunes" parduotuvėje naudojami AAC failai.

AAC yra šiek tiek efektyvesnis nei MP3 ir daugelis teigia, kad jis skamba geriau. Jis naudojamas "Apple Music" transliacijos platformoje ir "YouTube" transliacijos platformoje.

WAV/AIFF

WAV (Waveform Audio File Format) failai yra vienas iš labiausiai paplitusių nesuspaustų garso formatų be nuostolių. Vietoje WAV failų žmonės dažnai naudoja ir AIFF failus, nes abiejų tipų failuose yra tiek pat informacijos. Iš esmės jie veikia labai panašiai.

Abu šie failai pagrįsti PCM arba impulsų kodų moduliacija, kuri yra vienas paprasčiausių garso saugojimo mechanizmų skaitmeniniame pasaulyje.

Skirtumas tas, kad WAV failus asmeninių kompiuterių naudotojams sukūrė IBM ir "Microsoft", todėl juos rasite "Windows" platformose. WAV taip pat yra standartinis kompaktinių diskų kodavimo formatas.

Kita vertus, AIFF (Audio Interchange File Format) failai buvo sukurti "Apple" vartotojams kaip WAV alternatyva. Jie nėra taip plačiai naudojami kaip WAV failai, nors juose kur kas geriau palaikomi metaduomenys. Skirtingai nei WAV failuose, AIFF failuose galite įrašyti tokius duomenis kaip dainų pavadinimai ir apipavidalinimas.

AIFF failuose naudojama impulsų kodų moduliacija, todėl jie nesuspaudžiami ir nepraranda informacijos. Jei įrašinėjate "Logic" programa, galite pastebėti, kad AIFF yra vienas iš nedaugelio pasirinkimų.

Žinoma, kiekvienoje platformoje galite naudoti bet kurį formatą.

Pagrindinis abiejų šių tipų failų trūkumas yra tas, kad jie yra labai dideli. 16 bitų/44,1 kHz CD kokybės failas užima vidutiniškai apie 10 MB vietos kiekvienai garso įrašo minutei.

Todėl garso inžinieriai, norintys, kad garso įrašas išliktų aukščiausios kokybės, renkasi šiuos du failus.

OGG Vorbis

OGG Vorbis failai, dažnai vadinami Vorbis formatu, yra nuostolingi atvirojo kodo failai, sukurti kaip alternatyva AAC ir MP3 failams. Šis formatas unikalus tuo, kad jo neriboja jokie patentai. "Spotify" transliacijos paslauga naudoja "OGG Vorbis" formatą 320 kbps sparta.

OGG iš tikrųjų nieko nereiškia. Tiesą sakant, OGG iš tikrųjų nėra suspaudimo formatas. Veikiau tai unikalus multimedijos konteineris, skirtas įvairiems suspaudimo formatams talpinti. OGG Vorbis dažniausiai vadinamas todėl, kad OGG paprastai talpina Vorbis failus.

"Vorbis" pirmą kartą pasirodė 2000 m. Jis tapo populiariu garso formatu, nes buvo naudojamas su atvirojo kodo programine įranga. Be to, palyginti su daugeliu nuostolingo glaudinimo formatų, jis užtikrina aukštesnę garso kokybę.

Kiti mažiau paplitę garso formatų tipai

DSD

DSD yra didelės skiriamosios gebos garso formatas, naudojamas "Super Audio" kompaktiniuose diskuose. DSD galima rasti įvairių rūšių, įskaitant 2,8, 5,6 ir 11,2 MHz. Tai labai tikslus, nesuspaustas garso failas, kuris puikiai tinka kokybiškam klausymuisi, nors ir nėra pats praktiškiausias garso failo formatas transliacijai.

DSD failai unikalūs tuo, kad juose naudojamas tik vienas bitas, priešingai nei nesuspaustuose failuose, kuriuose naudojamas bitų gylis ir diskretizavimo dažnis. Šie failai, atkurdami failą, tą vieną bitą imituoja 2,8 mln. kartų per sekundę.

DSD failai labai panašūs į didelės raiškos 24 bitų/96 kHz failus. Tačiau nors šis naujoviškas formatas pasižymi neįtikėtina garso kokybe, jis nėra labai suderinamas su daugeliu operacinių sistemų. Tiesą sakant, norėdami naudoti DSD failą "Mac" arba "Windows" sistemoje, turite naudoti trečiosios šalies D/A keitiklį.

Jei turite šiek tiek papildomų pinigų išoriniam D/A keitikliui ir jums patinka, kad vieną bitą galima imti 2,8 milijono kartų per sekundę, DSD gali būti verta apsvarstyti.

MQA

MQA - tai dar vienas didelės raiškos be nuostolių garso suspaudimo formatas, sukurtas efektyvesniam srautiniam siuntimui. "Tidal" naudoja MQA didelės skiriamosios gebos srautiniam siuntimui, taip pat jį naudoja ir daugelis kompaktinių diskų.

Kaip pasirinkti garso failo formatą

Garso masteringo failų formatai

Taigi šiuo metu jūsų smegenyse saugoma daugybė garso failų formato informacijos.

Ką su juo darote?

Pasirinkus tinkamą garso formatą konkrečiai programai, gali būti labai svarbu.

Pasirinktas garso formatas priklausys nuo to, ar pirmenybę teikiate garso kokybei, ar saugojimo vietai. Be to, tai priklausys ir nuo to, kokius įrenginius naudosite atkūrimui.

Jei klausotės paprastai, galite mėgautis suspaustų failų formatais su didele bitų sparta, pavyzdžiui, 320 kbps AAC arba MP3.

Kita vertus, jei esate muzikos prodiuseris ar įrašų inžinierius, norėsite naudoti nesuspaustus garso failus su dideliu diskretizavimo dažniu. Vieni populiariausių yra 24bit/48kHz WAV ir AIFF.

Tačiau rimtam ir kritiškam klausymuisi daugelis audiofilų rekomenduoja FLAC.

Garso formatų užbaigimas

Kai viskas pasakyta ir padaryta, nėra "geriausio garso formato".

Asmeniniai pageidavimai yra svarbiausias veiksnys, lemiantis jums tinkamo garso formato pasirinkimą.

Svarbu nepamiršti kelių dalykų, įskaitant saugojimo vietą, operacinę sistemą ir tai, kaip norite suvokti savo muziką.

Žinoma, nors turėti šiek tiek papildomos vietos saugykloje tikrai malonu, niekada nerekomenduojame dėl to aukoti garso kokybės, ypač jei jūsų pagrindinis tikslas - būti geriausiu garso inžinieriumi, kokiu tik galite būti.

Tikimės, kad šį vadovą galėsite naudoti kaip nuorodą, kai susidursite su neaiškiu failo tipu, nes turėdami žinių apie įvairius garso formatų tipus ilgainiui tapsite patikimesniu gamintoju ar inžinieriumi.

Per kelias sekundes atgaivinkite savo dainas profesionalia meistriškumo kokybe!