无损音频格式:新手指南

无损音频格式:新手指南 无损音频格式:新手指南

你是否曾在滚动浏览电脑中的音频文件时发现有这么多音频文件格式?老实说,一旦你意识到它们的数量之多,就会觉得有点疯狂。

你可能听说过 MP3 和 WAV 等几种格式,但你可能不知道 FLAC、ALAC 甚至 OPUS,直到你偶然发现它们?是的,当你开始寻找时,这就有点像丛林了。

你可能会问自己:"世界上怎么会有这么多的人?更重要的是,我到底应该关注哪些?"朋友,这些问题很有道理。选择可能会让你感觉无穷无尽,但并非所有的选择都值得你花时间去考虑,尤其是如果你只是一个希望获得最佳音效的音乐家或制作人。这就是问题的关键所在。

了解有损音频格式和无损音频格式的区别是最好的入门方法之一。在这篇可能并不是世界上最令人兴奋的文章中,你将掌握所有必要的信息,像专业人士一样掌握音频格式。

什么是音频格式?

好吧,让我们按下重启键,回归一下基本原理。

在我们开始讨论 "FLAC "和 "比特率 "等术语之前,让我们先来了解一下音频文件格式到底是什么。

最简单地说,它只是一种存储和压缩音频数据的方式,这样我们就可以在电脑、手机和其他设备上聆听音乐。把它想象成数字版的黑胶唱片或磁带。

当 CD 首次面世时,它基本上为大多数人认为的 "优质 "音频质量设定了基准。标准 CD 的音频格式为 44.1 kHz 和 16 位,这在当时是非常重要的。因此,如果你想知道为什么有些格式的音频比其他格式的好听,那是因为它们要么坚持了 "CD 标准",要么超越了这一标准,要么达不到这一标准。

让我们来看看构成数字音频总体 "质量 "的一些较小的组成部分。

音频编码格式

音频编码格式是一种花哨的说法,即 "文件是如何组合在一起的"。

说到有损和无损的问题,真正需要关注的是格式是压缩的还是无压缩的。

创建音频文件时,会对文件进行编码--基本上,这意味着使用特定的编码方法将原始音频转换成数字文件。这种方法既可以缩小文件(压缩),也可以保持文件原样(非压缩),具体取决于您正在处理的文件类型。

对于 MP3 或 AAC 等有损格式,压缩音频时会去掉声音中一些不太明显的细节。这使得文件更小、更易于存储,但也因此失去了一些高保真音质。

另一方面,FLAC 和 WAV 等无损格式不会丢失任何原始音频数据。这些格式没有压缩或只是轻微压缩,保留了每一个小细节。因此,当你回放这些格式的音频时,得到的正是录制时的声音,不会有任何细微的差别。

位深度

这就是技术性较强的地方。

首先,比特深度指的是音频文件中每个样本所存储的数据量。简单地说,就是音频的分辨率。把它想象成照片的像素数。比特深度越高,声音的细节就越多。

比特是数字信息的最小单位,有点像二进制代码中的 "1 "或 "0"。它就像音频文件中最微小的构件。比特深度通常用数字表示,所以当你听到 16 比特或 24 比特时,指的是每个声音样本使用多少比特来表示。

例如,作为 CD 标准的16 位文件,每个样本可提供约 65,000 个不同的可能值。它非常适合普通聆听,但如果你要做更细致的工作,比如为专业发行的音轨做母带处理,你就需要更有深度的文件,比如24 位文件,它能提供超过 1600 万个可能值和更宽的动态范围。

采样率

简单地说,采样率是指每秒对音频进行 "采样 "或测量的次数。

我喜欢想象以固定的时间间隔对声波进行快照,快照越多,音频的表现就越准确。为了获得更逼真、更细腻的声音,你需要捕捉足够多的快照来保留所有的细微差别。

采样率通常以赫兹(Hz)为单位,即每秒的采样次数。例如,44.1 千赫采样率(标准 CD 的采样率)意味着音频每秒采样 44 100 次。

对于普通音乐来说,这是一个相当不错的标准,但如果你想从事更高端的制作工作或专业录音,你就需要考虑更高的标准。

在专业音频领域,我们通常希望最低频率为48 kHz96 kHz,以便在混音和母带处理过程中获得更高的清晰度和灵活性。

最常见的无损音频格式

好了,既然我们已经介绍了音频文件格式的基础知识,下面就进入正题--无损格式。

与有损音频格式相比,无损音频文件格式能提供更好的音质。下面我们就来介绍几种最常见的格式。

FLAC(免费无损音频编解码器)

FLAC 是 "自由无损音频编解码器 "的缩写,是最流行的无损格式之一。FLAC 的妙处在于它在压缩音频的同时不损失任何质量,让你两全其美:高保真更小的文件大小。

许多音乐播放器和软件都广泛支持 FLAC 音频文件格式,因此对于大多数需要高效、易于处理的无损音频格式的人来说,FLAC 是一个轻松的选择。

此外,它是开源的,这让它更加可爱!

ALAC(苹果无损音频编解码器)

ALAC 是苹果公司对 FLAC 音频文件格式的回应。

在基本功能上,ALAC 通过提供无损音频压缩实现了相同的功能,因此如果你生活在苹果生态系统中,ALAC 不失为一个可靠的选择。

如果你在 iTunes 资料库中存储曲目或使用 GarageBand,ALAC 可为你提供纯净的音质,而不会像非压缩格式那样带来存储方面的噩梦。

APE(猴子音频)

在众多无损音频格式选项中,APE 是一个比较弱势的格式,尽管它仍被广泛用于音乐存储,并拥有一些铁杆粉丝。与 FLAC 和 ALAC 一样,APE 文件可以在不降低音质的前提下将音频文件压缩到更小的尺寸,但问题是它并不像这两种格式那样得到普遍支持。因此,虽然 APE 可以为您提供同样高质量的音频,但在某些设备或软件的兼容性方面可能会遇到一些麻烦。

最常见的非压缩无损音频格式

WAV(波形音频文件格式)

几乎所有接触过音频文件格式的人都知道 WAV 文件。这些文件是未压缩文件,这意味着音频完全按照原样存储,没有压缩或质量损失。最大的好处是,你可以获得 100% 的原始声音。

但缺点是文件大小会变得非常大。因此,虽然 WAV 非常适合母带制作或需要最纯净的音频格式时使用,但如果要存储成百上千个文件供随意收听,它并不是最佳的无损音频格式。

AIFF(音频交换文件格式)

如果你是苹果用户,你可能接触过 AIFF 文件。

它们与 WAV 文件格式非常相似,但专为苹果生态系统设计。AIFF 文件也未经压缩,质量与 WAV 相同,AIFF 与 WAV 的主要区别实际上只是格式的历史及其与苹果公司的密切关系。

如果使用 Mac 或 Logic Pro 等专业音频软件,这是首选的非压缩格式。

DSD(直接数字流)

最后,我们来谈谈DSD,虽然它比较小众,但仍然值得一提。

DSD 是一种未压缩的音频格式,通常用于高分辨率音频和超高端音频设备。它实际上与 WAV 和 AIFF 中使用的传统 PCM(脉冲编码调制)有些不同,以能够重现超高频和提供非常 "流畅 "的听觉体验而著称。

如果设置得当,DSD 的音质会令人惊叹,但它并不像其他音频格式那样得到广泛支持,而且与其他音频格式相比,文件尺寸可能非常大。

最常见的有损音频格式

有损音频文件格式可能是您最常遇到的格式,尤其是在您使用流媒体播放音乐或试图节省手机空间时。

MP3(MPEG 音频层 III)

啊,经典的 MP3。这种音频格式几乎改变了我们听音乐的方式。

早在上世纪 90 年代末,MP3 就能在电脑或便携式播放器上播放比以往更多的歌曲。它通过巧妙的压缩,去掉了大多数人听不到的音频部分。虽然发烧友可能会对最后一句话感到不屑一顾,但对于大多数日常听歌来说,MP3 的音质还是相当不错的,尤其是在比特率较高的情况下,如 320 kbps。

MP3 的美妙之处在于,几乎所有东西都支持 MP3。您的手机、汽车音响和智能扬声器都可以播放 MP3。

AAC(高级音频编码)

AAC 音频格式的设计初衷是在保持文件小巧的同时比 MP3 更好,老实说,它在这两方面都做得很好。

苹果公司将 AAC 作为 iTunes 和 Apple Music 的默认格式,从而使 AAC 声名鹊起,但它实际上是一种开放标准,许多设备和平台都支持。在相同的质量水平下,AAC 通常比 MP3 的音质更好,创建的文件也更小。这就是为什么流媒体服务和 YouTube 等视频平台经常使用 AAC 的原因。

WMA(Windows 媒体音频)

WMA 是微软在这场竞赛中的 "千里马",虽然它不像以前那么受欢迎了,但它仍然屹立不倒。

微软公司创建 WMA 格式是为了与 MP3 竞争,在 Windows 世界里,WMA 曾风靡一时。这种格式听起来确实不错,有时甚至比相同比特率的 MP3 更好。不过,在 Windows 设备之外,WMA 并不被广泛支持。

OGG(Ogg Vorbis)

最后,但绝对不是最不重要的,在有损音频格式中,我们有 OGG,或者更严格地说,Ogg Vorbis。它完全免费,开放源代码,而且功能非常强大。

就音质而言,OGG 可与 AAC 相媲美,在文件大小相近的情况下,OGG 往往能胜过 MP3。它在游戏界和 Spotify 等音乐流媒体服务中非常流行。OGG 没有风靡全球的主要原因可能是它比 MP3 和 AAC 出现得晚。

OGG 最酷的一点是,它不受制于专利问题或授权费用,因此深受开发者和开源爱好者的喜爱。此外,OGG 在流媒体播放方面非常灵活,这也是 Spotify 等服务将其作为首选格式的原因。

我应该使用哪种音频格式?

如果音质是您的首要考虑因素,我建议您使用 WAV 或 AIFF 等音频文件格式,因为这些未压缩的音频格式能最好地呈现原始录音或混音效果。

不过,如果您想节省空间,音质又不是最重要的,您可以选择 MP3 或 AAC 文件。

除此以外,就没什么可想的了!希望这些关于音频世界的小知识能对你有所帮助。

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