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一次搞懂主流的数码音源格式

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前言

自从计算机及网络走入百姓家,各式各样的档案格式存在每台计算机与网络的每一个角落,除了影片及文书格式外,也塑造百百种音乐格式,如大家熟知的 MP3,因为档案容量轻巧,相比无损格式,MP3 更适合网络传输与分享。那有损格式与无损格式的差别在哪呢?

有损压缩(Lossy compression)又称破坏性压缩,舍弃对于人耳听觉不敏感的音讯资料,牺牲音讯质量来减少资料量,提高档案压缩比,大幅减少档案容量。

无损压缩(Lossless compression)又称非破坏性压缩,将音讯档案压缩后,可以无损失还原成原始音讯资料。

无损无压缩系指不压缩的原始音讯资料,播放音讯档案时,不必经过压缩还原的过程。

 

 

WAV (Waveform Audio Format) 

一次搞懂主流的数码音源格式

WAV (Waveform Audio Format)是无损无压缩编码格式,副档名为 .wav,亦是最广泛使用的无损无压缩编码格式。由 Microsoft 与 IBM 公司合作开发,受到主流的 Windows 平台及其应用程序的广泛支援。

 WAV 支援多种压缩算法、位元深度及采样频率,唯档案容量大,不利于网络传输,而且无法编辑 ID3 标签是一大缺点。 

WMA (Windows Media Audio)

一次搞懂主流的数码音源格式

WMA (Windows Media Audio)是有损压缩编码格式,副档名为 .wma,由 Microsoft 公司所开发,以减少资料流量来达到更高的压缩比(1:18),仅有 MP3 编码格式一半的档案容量。

 WMA 受到数位版权管理技术 DRM (Digital Rights Management)所保护,防止使用者复制档案,并且限制播放时间与次数,甚至硬件必须获得授权,以有效地遏阻盗版。

 此外,此格式从 WMA9 版本开始导入无损压缩编码 - Windows Media Audio 9 Lossless,最高支援5.1 声道的音讯规格。

 FLAC (Free Lossless Audio Codec) 

一次搞懂主流的数码音源格式

FLAC (Free Lossless Audio Codec)是无损压缩编码格式,副档名为 .flac,作为开放原始码的音讯压缩编码,可在无授权的情况下使用,其编码及译码均未受到软件专利保护。

 虽然 FLAC 的压缩比不及 APE 来得高,却拥有跨平台、解压缩耗资源较低、开放原始码等优势,成为最常使用无损压缩格式之一。


APE (Monkey s Audio)

 

一次搞懂主流的数码音源格式

Monkey s Audio 是无损无压缩编码格式,副档名为 .ape。Monkey s Audio 亦指压缩与解压缩 APE 档案的软件,压缩率可达 55%。

 APE 是开放原始码的编码格式,因为授权协议并非自由软件,而是准自由软件(Semi-free Software),相较更自由的 FLAC 等无损压缩编码格式,受到其他软件的支援较少。

 ALAC (Apple Lossless Audio Codec)

 一次搞懂主流的数码音源格式

ALAC (Apple Lossless Audio Codec)是无损压缩编码格式,副档名为 .m4a,由 Apple 公司开发,最高压缩率可达 40%~60%。 

AIFF (Audio Interchange File Format) 

一次搞懂主流的数码音源格式

AIFF (Audio Interchange File Format)是无损无压缩编码格式,副档名为 .aiff、.aif、.aifc (压缩后的扩展名),由 Apple 所开发的编码格式,档案容量稍大于 ALAC (无损压缩)编码格式。

 AAC (Advanced Audio Coding)

 一次搞懂主流的数码音源格式

AAC (Advanced Audio Coding)是有损压缩编码格式,副档名为 .aac、.mp4、.m4a,一种基于 MPEG-2 的音讯编码技术,由 Fraunhofer IIS、Dolby Laboratories、AT&T、SONY、Nokia 等公司合作开发,压缩比高达 18:1,也有说法是 20:1。

 TTA (True Audio)

 TTA (True Audio)是一种开放的实时无损压缩编码格式,副档名为 .tta,基于自适应预测过滤的无损压缩技术,与其他格式相比,具有同等或更好的压缩率。

 ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding)

 ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding)是有损压缩编码格式,副档名为 .aa3、.omg、.oma。

 公元 1992 年,消费性电子大厂 SONY 开发出 ATRAC 编码技术,除了第一版的 ATRAC1,后来陆续开发 ATRAC2、ATRAC3、ATRAC3plus 等有损压缩编码技术,仅有 SonicStage、x-アプリ、Music Center for PC 才支援本格式,直到今天,ATRAC 已淡出舞台。

 AAL (ATRAC Advanced Lossless)

AAL (ATRAC Advanced Lossless)是 ATRAC 众多分支中,唯一一个含无损压缩的编码格式,具有无损压缩、有损压缩两个部份;前者是将原始音讯进行可逆性的无损压缩编码,后者采用ATRAC3、ATRAC3plus 等有损压缩编码。

 一般 AAL 的压缩率约为 30~80%,因为内含有损压缩的部分,所以有损压缩使用的编码格式也会影响 AAL 的压缩率。

 MP3 (Moving Picture Experts Group Audio Layer III)

 

一次搞懂主流的数码音源格式

MP3 (Moving Picture Experts Group Audio Layer III)是有损压缩编码格式,副档名为 .mp3,亦是使用率最高的有损压缩格式。

 由于 MP3  运用人类听觉心理,将极高频与极低频的音讯消除,极大降低资料量,最高位元率为320Kbps,压缩比高达 1:10 甚至是 1:12。因为档案容量极小,有利于网络传输。

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