Уважаемый Гость!
Вы можете поддержать проект и зарегистрироваться у наших партнеров - онлайн-стратегия MyLands. При регистрации в игре Вы получите код, который сможете активировать после регистрации на pirat.ca и получить 1000 дублонов.

Ваш код:
a573f8e87940149b313a01c1976449cc92aefe50
 
     

Mp3 - аудио: Основные термины.

Тема закрыта
 
Автор
Сообщение

Пост 14-Окт-2013 02:01

[Q] 

Bile

Mp3 - аудио: Основные термины.ВведениеОсновой музыкальной индустрии на современном этапе ее развития является компакт диск, который, по сути представляет набор файлов формата WAV PCM 44100 Гц, 16 бит стерео (от англ. waveform, т.е. "в форме волны"), записанных на диске методом CD-DA (Compact Disc - Digital Audio). Но реалии таковы, что далеко не все любители музыки имеют возможность формировать свою фонотеку из CD-Audio, а качественное звучание любят все. Поэтому большинство из нас коллекционирует музыку в кодированном виде.
Не будем говорить в этой теме о достоинствах и недостатках методов кодирования с потерями (lossy) и без потерь (lossless) и о выборе того или иного кодека для получения максимально качественного звучания. Просто признаем, что формат МР3 (кодек третьего уровня MPEG Layer 3) со времен своей стандартизации в 1991-м году прошел путь от малоизвестной части видео файла до такой степени распространенности, о которой большинство аудио-форматов могут только мечтать. МР3 стал де-факто стандартом хранения музыки во всемирной сети и за ее пределами, успешно используясь во многих аудиоустройствах.
Этот формат при хорошей степени сжатия, доступности декодеров, низких системных требованиях к оборудованию и поддержке всеми современными моделями аудиоплееров, музыкальных центров и DVD-плееров, обеспечивает качество звучание, которое сегодня в определенной степени устраивает большинство любителей музыки. Основа успеха формата MР3 - малый объем файла при высоком качестве звука. Достигаются эти преимущества применением сложных алгоритмов сжатия и системой адаптивного кодирования в ходе которого отбрасывается много "излишней" звуковой информации исходного файла.
-Качество Мр3(MPEG Layer 3)
Формат MР3 является достаточно гибким и позволяет варьировать степень сжатия и качество звучания файла, которые определяются шириной звукового потока - битрейтом (bitrate) - количеством бит выделенных для кодирования секунды звукового потока (kilobits per second - килобит в секунду, обозначается как kbps или кбит/с соответственно). Понятно, что чем битрейт файла выше, тем качество звука лучше. Ведь именно битрейт определяет насколько сильно при кодировании файла в МР3 срезаются верхние частоты (чем выше битрейт, тем граница среза выше).
Само по себе несжатое аудио формата CD-Audio имеет битрейт 1411,2 кбит/с. Значение битрейта для MP3 файла технически может находиться в пределах от минимальных 8 кбит/с до максимальных 320 кбит/с. Наиболее распространенными битрейтами закодированного в МР3 звука являются 128, 160, 192, 224, 256 и 320 кбит/с.
Но от значения битрейта напрямую зависит и размер полученного МР3-файла. Например, одна секунда звучания МР3 с битрейтом 320 кбит/с будет "весить" 320 кбит, или 40 кбайт. Таким образом, объем пятиминутной композиции в МР3 320 кбит/с будет равен 5*60*320/8=12000 кбайт, или примерно 11.7 Мбайт. Тогда как объем этой же композиции, но в МР3 128 кбит/с составит 4800 кбайт или около 4.7 Мбайт.
Показатели качества МР3 файлов с различными битрейтами приведены в таблице:
Таким образом, пользователь имеет возможность выбора: пожертвовать качеством для достижения минимального объема или получить больший файл с более высоким качеством.
Естественно, что в погоне за качеством звука (учитывая, что объемы жестких дисков сегодня измеряются терабайтами), мы отбираем в свою фонотеку файлы с максимальным битрейтом.
-Режимы кодирования и опции
Существует три версии MP3 формата для различных нужд: MPEG-1, MPEG-2 и MPEG-2.5. Отличаются они возможными диапазонами битрейта и частоты дискретизации:
• 32—320 кбит/c при частотах дискретизации 32000 Гц, 44100 Гц и 48000 Гц для MPEG-1 Layer 3;
• 16—160 кбит/c при частотах дискретизации 16000 Гц, 22050 Гц и 24000 Гц для MPEG-2 Layer 3;
• 8—160 кбит/c при частотах дискретизации 8000 Гц и 11025 Гц для MPEG-2.5 Layer 3.
Таблица пиковых частот МР3• CBR 096 kbps: 14000 - 15000 Hz;
• CBR 112 kbps: 15000 - 15600 Hz;
• CBR 128 kbps: 16000 - 16500 Hz;
• CBR 160 kbps: 16500 - 17500 Hz;
• CBR 192 kbps: 18000 - 18700 Hz;
• CBR 224 kbps: 19000 - 19400 Hz;
• CBR 256 kbps: 19500 - 19700 Hz;
• CBR 320 kbps: 20000 - 21000 Hz.

Для более наглядного примера: -Режимы управления кодированием звуковых каналов
Так как формат MP3 поддерживает двухканальное кодирование (стерео), существует 4 режима:
Стерео — двухканальное кодирование, при котором каналы исходного стереосигнала кодируются независимо друг от друга, но распределение бит между каналами в общем битрейте может варьироваться в зависимости от сложности сигнала в каждом канале.
Моно — одноканальное кодирование. Если закодировать двухканальный материал этим способом, различия между каналами будут полностью стёрты, так как два канала смешиваются в один, он кодируется и он же воспроизводится в обоих каналах стереосистемы. Единственным плюсом данного режима может являться только выходное качество по сравнению с режимом Стерео при одинаковом битрейте, так как на один канал приходится вдвое большее количество бит, чем в режиме Стерео.
Двухканальное стерео (англ. Dual Channel) — два независимых канала, например звуковое сопровождение на разных языках. Битрейт делится на два канала. Например, если заданный битрейт 192 кбит/c, то для каждого канала он будет равен только 96 кбит/c.
Объединённое стерео (англ. Joint Stereo, M/S Stereo) —оптимальный способ двухканального кодирования. Например, в одном из режимов Объединённое стерео левый и правый каналы преобразуются в их сумму (L+R) и разность (L−R). Для большинства звуковых файлов насыщенность канала с разностью (L−R) получается намного меньше канала с суммой (L+R). Также тут свою роль играет восприятие звука человеком, для которого различия в направлении звука намного менее примечательны. Поэтому объединённое стерео позволяет либо сэкономить на битрейте канала разности (L−R), либо улучшить качество на том же битрейте, поскольку на канал суммы (L+R)отводится бо́льшая часть битрейта. Бытует мнение, что данный режим не подходит для звукового стереоматериала, в котором в двух каналах воспроизводится субъективно абсолютно различный материал, так как он стирает различия между каналами. Но современные кодеки используют различные схемы в разных фреймах (включая чистое стерео) в зависимости от исходного сигнала.CBR[Constant Bit Rate]CBR расшифровывается как Constant Bit Rate, то есть постоянный битрейт, который задаётся пользователем и не изменяется при кодировании произведения. Таким образом, каждой секунде произведения соответствует одинаковое количество закодированных бит данных (даже при кодировании тишины). CBR может быть полезен для потоков мультимедиа данных по ограниченному каналу; в таком случае кодирование использует все возможности канала данных. Для хранения данный режим кодирования не является оптимальным, так как он не может выделить достаточно места для сложных отрезков исходного произведения, при этом бесполезно тратя место на простых отрезках. Повышенные битрейты (выше 256 кбит/c) могут решить данную проблему, выделив больше места для данных, но зато и пропорционально увеличивая размер файла.
VBR[Variable Bit Rate]
VBR расшифровывается как Variable Bit Rate, то есть изменяющийся битрейт или переменный битрейт, который динамически изменяется программой-кодером при кодировании в зависимости от насыщенности кодируемого аудиоматериала и установленного пользователем качества кодирования (например, тишина закодируется с минимальным битрейтом). Этот метод MP3-кодирования является самым прогрессивным и до сих пор развивается и улучшается, так как аудиоматериал разной насыщенности может быть закодирован с определённым качеством, которое обычно выше, чем при установке среднего значения в методе CBR. Плюс к тому, размер файла уменьшается за счёт фрагментов, не требующих высокого битрейта. Минусом данного метода кодирования является сложность предсказания размера выходного файла. Но этот недостаток VBR-кодирования незначителен в сравнении с его достоинствами. Также минусом является то, что VBR считает «незначительной» звуковой информацией более тихие фрагменты, таким образом получается, что если слушать очень громко, то эти фрагменты будут некачественными, в то время как CBR делает с одинаковым битрейтом и тихие, и громкие фрагменты.
Формат VBR постоянно улучшается, благодаря постоянному совершенствованию математической модели кодеков, в частности, после выхода обновлённой версии свободного MP3-кодека LAME (версия 3.99.3), кодирование с переменным битрейтом, по заявлению самих разработчиков, качественно лучше CBR и тем более ABR.
ABR[Average Bit Rate]ABR расшифровывается как Average Bit Rate, то есть усредненный битрейт, который является гибридом VBR и CBR: битрейт вкбит/c задаётся пользователем, а программа варьирует его, постоянно подгоняя под заданный битрейт. Таким образом, кодек будет с осторожностью использовать максимально и минимально возможные значения битрейта, так как рискует не вписаться в заданный пользователем битрейт. Это является явным минусом данного метода, так как сказывается на качестве выходного файла, которое будет немного лучше, чем при использовании CBR, но хуже, чем при использовании VBR. С другой стороны, этот метод позволяет наиболее гибко задавать битрейт (может быть любым числом между 8 и 320, против исключительно кратных 16 чисел метода CBR) и вычислять размер выходного файла.КодекиТипы программ, необходимые для преобразования форматов файлов. Наиболее распространённые кодеки MP3:
• mp3PRO-codec (использует частотное преобразование SBR).
• LAME-codec
• fraunhofer-codec
Показать сообщения:    
Тема закрыта

Текущее время: Сегодня 05:33

Часовой пояс: GMT + 4



Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы

▼ Вниз