Аудиоформаты без потерь: Руководство для начинающих

Аудиоформаты без потерь: Руководство для начинающих Аудиоформаты без потерь: Руководство для начинающих

Вы когда-нибудь прокручивали аудиофайлы на своем компьютере и думали о том, как много существует форматов аудиофайлов? Честно говоря, это немного дико, когда осознаешь их огромное количество.

Вы наверняка слышали о некоторых из них, таких как MP3 и WAV, но, возможно, вы не знали о FLAC, ALAC и даже OPUS, пока не наткнулись на них? Да, это просто джунгли, когда начинаешь искать.

Вы, наверное, спрашиваете себя: "Почему их так много? И, что еще важнее, какие из них должны меня волновать?" Справедливые вопросы, мой друг. Выбор может показаться бесконечным, и не все из них стоят вашего времени, особенно если вы просто музыкант или продюсер, желающий получить наилучший звук. Вот тут-то и возникает небольшая сложность.

Одно из лучших мест для начала - это изучение разницы между аудиоформатами с потерями и без потерь. Оставайтесь со мной на протяжении этой, возможно, не самой увлекательной статьи в мире, и вы получите всю информацию, которая вам понадобится, чтобы разобраться в аудиоформатах как профессионал.

Что такое аудиоформат?

Ладно, давайте нажмем кнопку перезагрузки и на секунду вернемся к основам.

Прежде чем мы начнем разбрасываться такими терминами, как "FLAC" и "битрейт", давайте вспомним, что на самом деле представляет собой формат аудиофайла.

В самом простом виде это просто способ хранения и сжатия аудиоданных, чтобы мы могли слушать музыку на компьютерах, телефонах и других устройствах. Считайте, что это цифровая версия виниловой пластинки или кассеты.

Когда компакт-диски только появились на рынке, они, по сути, установили базовый уровень качества звука, который многие считали "хорошим". Стандартный компакт-диск воспроизводит звук с частотой 44,1 кГц и разрядностью 16 бит, что в то время было очень важно. Поэтому, если вы когда-нибудь задумывались, почему одни форматы звучат лучше других, то это потому, что они либо придерживаются этого "стандарта CD", либо выходят за его рамки, либо не соответствуют ему.

Давайте рассмотрим некоторые из более мелких компонентов, из которых складывается общее "качество" цифрового аудио.

Формат кодирования аудио

Форматы кодирования аудио - это модный способ сказать: "Как, черт возьми, скомпонован файл".

Когда речь заходит о соотношении потерь и без потерь, главное, на чем стоит сосредоточиться, - это сжатый или несжатый формат.

Когда вы создаете аудиофайл, он кодируется - по сути, это означает, что необработанный звук превращается в цифровой файл с помощью определенного метода кодирования. Этот метод может либо уменьшить размер файла (сжатие), либо оставить его таким, какой он есть (несжатый), в зависимости от типа файла, с которым вы работаете.

При использовании форматов с потерями, таких как MP3 или AAC, аудио сжимается за счет выброса некоторых менее заметных деталей в звуке. Это делает файл меньше и легче для хранения, но в результате вы теряете часть качества hi-fi.

С другой стороны, форматы без потерь, такие как FLAC и WAV, не теряют ни одной из исходных аудиоданных. Эти форматы не сжимают или сжимают лишь слегка, сохраняя каждую мелочь. Таким образом, при воспроизведении вы получаете именно то, что было записано, без каких-либо тонких нюансов.

Битовая глубина

Здесь все становится немного более техничным.

Во-первых, битовая глубина - это количество данных, хранящихся в каждом отдельном образце аудиофайла. Проще говоря, это разрешение вашего аудио. Думайте об этом, как о количестве пикселей на фотографии. Чем выше битовая глубина, тем больше деталей вы получаете в своем звуке.

Бит - это наименьшая единица цифровой информации, что-то вроде "1" или "0" в двоичном коде. Это как мельчайший строительный блок вашего аудиофайла. Глубина бит обычно выражается числом, поэтому, когда вы слышите что-то вроде 16 или 24 бит, это означает, сколько бит используется для представления каждого образца звука.

Например, 16-битный файл, который является стандартом для компакт-дисков, дает вам около 65 000 различных возможных значений для каждого сэмпла. Он отлично подходит для обычного прослушивания, но если вы занимаетесь более детальной работой, например, мастерингом трека для профессионального релиза, вам понадобится что-то с большей глубиной, например 24-битный, который предлагает более 16 миллионов возможных значений и более широкий динамический диапазон.

Частота дискретизации

Проще говоря, частота дискретизации означает, сколько раз в секунду происходит "сэмплирование" или измерение звука.

Мне нравится представлять, что я делаю снимки звуковой волны через равные промежутки времени, и чем больше снимков я сделаю, тем точнее будет представление моего звука. Чтобы получить более реалистичный и детальный звук, нужно сделать достаточно снимков, чтобы сохранить все нюансы.

Частота дискретизации обычно измеряется в герцах (Гц), что означает количество сэмплов в секунду. Например, частота дискретизации 44,1 кГц (это то, что вы получаете на стандартном компакт-диске) означает, что звук дискретизируется 44 100 раз в секунду.

Это довольно хороший стандарт для обычной музыки, но если вы собираетесь заняться производством или профессиональной записью, вам стоит обратить внимание на более высокий уровень.

В профессиональном аудио мы обычно предпочитаем использовать 48 или 96 кГц как минимум для большей четкости и гибкости при микшировании и мастеринге.

Наиболее распространенные форматы аудио без потерь

Итак, теперь, когда мы рассмотрели основы форматов аудиофайлов, перейдем к самому интересному - форматам без потерь.

Форматы аудиофайлов без потерь обеспечивают лучшее качество звука по сравнению с форматами с потерями. Давайте разберем несколько наиболее распространенных из них.

FLAC (Free Lossless Audio Codec)

FLAC, что расшифровывается как "Free Lossless Audio Codec", - один из самых популярных форматов без потерь. Прелесть FLAC в том, что он сжимает аудио без потери качества, обеспечивая лучшее из двух миров: высокое качество и меньший размер файлов.

Формат аудиофайлов FLAC широко поддерживается многими музыкальными плеерами и программным обеспечением, что делает его легким выбором для большинства людей, которым нужен звук без потерь в формате, эффективном и удобном для работы.

К тому же он с открытым исходным кодом, что делает его еще более любимым!

ALAC (Apple Lossless Audio Codec)

ALAC был ответом Apple на формат аудиофайлов FLAC.

В базовом варианте ALAC делает то же самое, обеспечивая сжатие звука без потерь, что делает его надежным выбором, если вы живете в экосистеме Apple.

Если вы храните треки в библиотеке iTunes или работаете с GarageBand, ALAC обеспечит вам первозданное качество без кошмаров хранения несжатых форматов.

APE (Monkey's Audio)

APE - немного аутсайдер в мире аудиоформатов без потерь, хотя он по-прежнему широко используется для хранения музыки и имеет несколько горячих поклонников. APE может сжимать аудиофайлы до меньшего размера без потери качества, как и FLAC и ALAC, но проблема в том, что он не так широко поддерживается, как эти два формата. Поэтому, хотя APE может дать вам такое же высокое качество звука, у вас может возникнуть больше проблем с совместимостью на некоторых устройствах или в программном обеспечении.

Наиболее распространенные форматы несжатого аудио без потерь

WAV (Waveform Audio File Format)

Практически каждый, кто хоть немного работал с форматами аудиофайлов, знает о файлах WAV. Это несжатые файлы, то есть звук сохраняется в том виде, в котором он есть, без сжатия или потери качества. Главный плюс в том, что вы получаете 100% оригинального звука.

Однако его недостатком является то, что размер файлов может быть очень большим. Поэтому, хотя WAV отлично подходит для мастеринга или когда вам нужен чистый звук, это не лучший формат lossless audio, если вы хотите хранить сотни или тысячи файлов для случайного прослушивания.

AIFF (Audio Interchange File Format)

Если вы являетесь пользователем Apple, то наверняка сталкивались с файлами AIFF.

Они очень похожи на формат WAV, но разработаны специально для экосистемы Apple. Файлы AIFF также не имеют сжатия и обеспечивают такое же качество, как и WAV, а главное отличие AIFF от WAV - это история формата и его тесная связь с Apple.

Это предпочтительный несжатый формат, если вы работаете с компьютерами Mac или профессиональными аудиопрограммами, такими как Logic Pro.

DSD (Direct Stream Digital)

И, наконец, завершим рассмотрение DSD, который является немного более нишевым, но все же заслуживает упоминания.

DSD - это несжатый аудиоформат, который часто используется в аудио высокого разрешения и в аудиоаппаратуре высшего класса. На самом деле он немного отличается от традиционного PCM (импульсно-кодовой модуляции), используемого в WAV и AIFF, и известен своей способностью воспроизводить сверхвысокие частоты и обеспечивать очень "гладкое" звучание.

Хотя DSD может звучать потрясающе, если у вас есть правильная установка, он не так широко поддерживается, как другие, а размеры файлов могут быть огромными по сравнению с другими аудиоформатами.

Наиболее распространенные форматы аудио с потерями

Форматы аудиофайлов с потерями - это те, с которыми вы сталкиваетесь чаще всего, особенно если вы слушаете потоковую музыку или пытаетесь сэкономить место на своем телефоне.

MP3 (MPEG Audio Layer III)

А, классический MP3. Этот аудиоформат во многом изменил представление о том, как мы слушаем музыку.

В конце 90-х годов MP3-файлы позволили вместить на компьютер или портативный плеер гораздо больше песен, чем когда-либо прежде. Для этого используется умная компрессия, которая удаляет части звука, которые большинство людей все равно не могут услышать. Хотя аудиофилы могут возмутиться последним утверждением, для повседневного прослушивания MP3-файлы звучат довольно хорошо, особенно при высоких битрейтах, например 320 кбит/с.

Прелесть MP3 в том, что они поддерживаются буквально всем. Ваш телефон, автомобильная стереосистема и "умная" колонка будут прекрасно работать с MP3.

AAC (расширенное кодирование аудио)

Изначально формат AAC был разработан для того, чтобы быть лучше MP3 и при этом сохранять небольшой размер файлов, и, честно говоря, он довольно хорошо справляется с обеими задачами.

Компания Apple сделала AAC знаменитым, используя его в качестве формата по умолчанию для iTunes и Apple Music, но на самом деле это открытый стандарт, который поддерживают многие устройства и платформы. При одинаковом уровне качества AAC обычно звучит немного лучше, чем MP3, и создает файлы меньшего размера. Поэтому его часто можно встретить в сервисах потокового вещания и на видеоплатформах, таких как YouTube.

WMA (Windows Media Audio)

WMA - конек Microsoft в этой гонке, и хотя он уже не так популярен, как раньше, он все еще держится на плаву.

Microsoft создала WMA, чтобы конкурировать с MP3, и некоторое время он был довольно популярным в мире Windows. Формат действительно может звучать достойно, иногда даже лучше, чем MP3 при том же битрейте. Однако он не так широко поддерживается за пределами устройств с Windows.

OGG (Ogg Vorbis)

Последним, но не менее важным, форматом аудио с потерями является OGG, или, если говорить более технически, Ogg Vorbis. Он абсолютно бесплатный, с открытым исходным кодом и на самом деле очень хорош в своем деле.

По качеству звучания OGG может сравниться с AAC и часто превосходит MP3 при схожем размере файла. Он стал довольно популярным в игровом мире и в сервисах потоковой передачи музыки, таких как Spotify. Основная причина, по которой он не захватил мир, заключается, вероятно, в том, что он появился позже, чем MP3 и AAC.

OGG не обременен патентными вопросами и лицензионными отчислениями, что делает его любимым среди разработчиков и энтузиастов открытого кода. Кроме того, он очень гибкий при потоковом воспроизведении, поэтому такие сервисы, как Spotify, используют его в качестве основного формата.

Какой аудиоформат следует использовать?

Если для вас главным приоритетом является качество звука, я рекомендую использовать такие форматы аудиофайлов, как WAV или AIFF, поскольку эти несжатые аудиоформаты наилучшим образом передают оригинальную запись или микс.

Однако если вы пытаетесь сэкономить место и качество звука не является для вас приоритетом, вы можете выбрать файлы MP3 или AAC.

В остальном же больше не о чем думать! Надеюсь, эта небольшая информация о преступном мире аудио была полезной.

Оживите свои песни профессиональным качеством мастеринга за считанные секунды!