Аудио форматите са разновидности на файлове, предназначени за съхраняване на цифрови аудио данни в компютърна система. Битстрийм оформлението на аудио данни (с изключение на метаданните) се нарича формат за аудио кодиране и може да бъде некомпресиран или компресиран. Компресията се използва за намаляване на размера на файла, което често се комбинира със загуба на качество на звука. Звукът може да бъде и суров поток в формата на аудиокодиране, но обикновено е вграден в аудио формат с определен слой за съхранение.

Какво представляват те?

Аудио файл е набор от информация, която се състои от данни за честотата и амплитудата на звука, запаметени за последващо възпроизвеждане. Аудио форматите могат да играят ролята на контейнер за сурови данни, както и да използват аудио кодеци. Често тези понятия са объркани и объркани. Кодекът изпълнява кодиране и декодиране на необработени аудио данни, докато тези кодирани данни обикновено се съхраняват в контейнерния файл. Въпреки че повечето аудио файлови формати поддържат само един тип аудио кодиращи данни (създадени с помощта на аудио енкодер), форматът на медийния контейнер (например, Matroska или AVI) може да поддържа няколко вида аудио и видео данни.

Сортове по обем и качество

Могат да се избират следните групи формати на аудио файлове: 1. Сгъстен - като WAV, AIFF, AU, или неуправляван PCM без заглавки. 2. Формати за компресиране без загуби - например FLAC, AudioMonkey (разширение на файла .ape), WavPack(разширение .wv файл), TTA, ATRAC AdvancedLossless, ALAC (разширение на името на файла .m4a), MPEG-4 SLS, MPEG-4 ALS, MPEG-4 DST, WindowsMediaAudioLossless (Разбъркване WMA) и Shorten (SHN). 3. Формати на компресиране с качество на загуба - например Opus, MP3 Vorbis, Musepack, AAC, ATRAC и Windows Media Audio Lossy (компресиран WMA).

Основен тип

Един от основните некомпресирани аудио формати е LPCM. По своята същност това е един вид PCM и подобен на Digital Audio (формат на аудио компактдискове). Това е един от най-широко използваните ниско ниво API и цифрово-аналогови конвертори. Въпреки че LPCM може да се съхранява в непреработен аудио формат на компютър, той обикновено се намира в WAV файл в Windows или в .aiff на macOS.

WAV и AIFF

Цифровият аудио AIFF се основава на файлов формат за обмен (IFF), а WAV - на подобен вид файл за споделяне на файлове (RIFF). WAV и AIFF са предназначени за съхраняване на широк спектър аудио формати, без загуба на качество или загуба. Те просто добавят малка заглавна част на метаданните пред аудио компонента, за да посочат аудиоформата (например LPCM със специфична честота на семплиране, дълбочина на битовете, серийни номера и брой канали). Тъй като WAV и AIFF са широко поддържани и могат да съхраняват LPCM, те са подходящи файлови формати за съхраняване и архивиране на оригиналния запис.

Ново поколение

BWF (Broadcast Wave Format) е стандартен звук, създаден от Европейския съюз за радио- и телевизионно разпръскване като наследник на WAV. Има много подобрения, включително възможността за съхраняване на по-надеждни метаданни във файла. Това е основният форматрекорд, използван от много професионални работни станции в телевизионната и филмовата индустрия. BWF файловете включват стандартизиран времеви отпечатък, който ви позволява лесно да синхронизирате звука с един елемент от изображението. Самостоятелните многоредови записващи устройства AETA, Sound Devices, Zaxcom, HHB Communications Ltd, Fostex, Nagra, Aaton и TASCAM винаги използват BWF като предпочитан формат.

Аудио формати със компресия и без

Този вид данни съхранява по-малко данни, без да губи информация. Изходните данни могат да бъдат възпроизведени от тази версия. Несъществуващи аудио формати кодират аудио и тишина със същия брой битове за единица време. Кодирането на минути на абсолютна тишина създава файл със същия размер като музикалните минути. Въпреки това, в компресиран формат, музиката ще заема по-малък файл от оригиналния запис, а тишината почти няма да заема място. Аудиофайловете от този тип включват FLAC, WavPack, AudioMonkey, ALAC (Apple Lossless). Те осигуряват коефициент на компресия от около 2: 1 (т.е. файловете заемат половината от мястото на PCM). Разработването на формати за компресия без загуби има за цел да намали времето за обработка, като същевременно поддържа добро качество на звука.

Загуба на компресиран аудио формат

Това ви позволява допълнително да намалите размера на файла, като изтриете част от аудио информацията и опростите данните. Това, разбира се, води до това, че качеството на аудио форматите става много по-лошо. Използват се различни методи (по-често чрез използване на психоакустика за премахване на части от звука, които имат най-малък ефект върху възприеманото качество и минимизиратколичеството звуков шум, добавено по време на процеса на компресия. Най-известният пример е популярният MP3 формат. В допълнение, AAC, който може да се намери в iTunesMusicStore, също е широко разпространен. Повечето формати предлагат различен диапазон на степента на компресия, обикновено измерван при битрейт. Колкото по-ниска е скоростта, толкова по-малък е файлът и толкова по-голяма е загубата на качество.

Какви формати са известни понастоящем? .3GP е мултимедиен контейнер, който може да съдържа собствени AMR, AMR-WB или AMR-WB + формати, както и някои отворени разновидности. .AAC (Advanced Audio Coding) - базиран на стандарти MPEG-2 и MPEG-4. AAC файловете обикновено са ADTS или ADIF контейнери. .AAX (Audible.com) е формат на аудиокнига, който е M4B файл с висококачествено качество (високо качество), криптиран с DRM. MPB съдържа AAC или ALAC-кодиран звук в MPEG-4 контейнера.
.AIFF е стандартният аудио формат, използван от Apple. Тя може да се счита за еквивалентна на WAV. .AMR (AMR-NB) - вида на звука, използван главно за писане на реч. .APE (Ashland monkey's) - Формат на аудио компресия без загуба на качество. .M4A аудиото в MPEG-4 се използва от Apple за незащитена музика, изтеглена от iTunes Music Store. Аудиото в файла M4A обикновено се кодира от AAC, въпреки че ALAC може да се използва и без загуба на качество. .M4P - лицензиран от Apple AAC патент с управление на цифрови права, разработен от Apple за използване в музика, изтеглена от iTunes Music Store. .MMF е типът на звука на Samsung, който се използва в мелодията на звънене. Той е разработен от Yamaha и е мултимедиен формат за данни..MP3 формат MPEG Layer III Audio. Това е най-често използваният аудио файл, използван днес. Той е известен и като MPEG-1 или MPEG-2 и е своеобразен формат за аудио кодиране за цифрово аудио. Той използва формата на компресия на загуба на данни за кодиране на информация, използвайки неточни приближения и отхвърляне на частични данни. Всичко това се прави, за да се намали размера на файла, обикновено 10 пъти, в сравнение с CD. Това спестява качеството на звука, сравнимо с некомпресираното. В сравнение с компактдисковете с цифрово аудио качество, качеството на MP3 компресията обикновено достига 75-95% при намаляване на размера. По този начин файловете от този тип съставляват от 1/4 до 1/20 от размера на изходния цифров аудио поток. Това е важно за гарантиране на прехвърлянето и съхранението на файловете, особено днес, когато обменът на информация е широко разпространен. Основата за подобно сравнение е форматът на цифровия аудио CD, който изисква 1411200 bps. Най-често използваната настройка за кодиране на MP3 е CBR 128 kbps, което води до файл от 1/11 (= 9%) от размера на изходния файл с качество на CD, т.е. с 91% компресия. Компресията за загуба на MP3 работи, като намалява (или приближава) точността на някои части на непрекъснат звук, които се считат за недостъпни за слуховото разрешение на повечето хора. Този метод обикновено се нарича възприемащо кодиране или "психоакустичен". Той използва психоакустични модели, за да отхвърли или намали точността на компонентите, които са по-малко чуваеми за човешкия слух, и след това записват останалата част от информацията по ефективен начин.

.MPC (преди товаизвестен като MPEGplus, MPEG + или MP +) е аудиокодек с отворен код, специално оптимизиран за прозрачно компресиране на стерео /аудио със скорост 160-180Kbps. .OGG, .OGA, MOGG е безплатен отворен тип контейнер, който поддържа много други типове, най-популярният от които е аудио форматът Vorbis. Той предлага компресия, подобна на MP3, но по-малко популярна. VJGG (Multi-Track-Single-Logical-StreamOgg-Vorbis) е многоканален или многоканален OGG файлов формат. .WAV е стандартният формат на аудиофайлове, който се използва главно на компютър с Windows. Обикновено се използва за съхраняване на некомпресирани (PCM) аудио CD дискове, което означава, че те могат да бъдат по-големи по размер - около 10 MB на минута. Тези файлове могат да съдържат данни, кодирани с различни кодеци за намаляване на размера (например прехвърляне в GSM или MP3 формат). WAV файлове използват RIFF структурата. Този формат най-добре спестява качеството на файла. .WMA е форматът на Microsoft Windows Media Audio. Разработен с възможности за управление на цифрови права (DRM) за защита от копиране. Преди това се разпространяваше толкова широко, колкото и OGG или MP3 формат. .WV - Формат, създаден за HTML5 видеоклип.

Аудиокнига

. AOT Audible.com е контейнер за аудиокнига с качество на DRM, който съдържа аудиокодиран като MP3 или ACELP-кодек. .M4B - Разширение на аудиокнига /подкаст с AAC или ALAC кодиране в MPEG-4 контейнера. И двата формата могат да съдържат метаданни, включително маркери за заглавки, изображения и хипервръзки. В допълнение, M4B позволява маркиране (памет на последното мястослушане), докато M4A не прави това.

Разработено за конкретна цел

.ACT е компресиран аудио формат ADPCM с дължина до 8 kbps. Той записва от повечето китайски MP3 и MP4 плейъри и рекордери. .AU е стандартен аудио формат, използван от Sun, Unix и Java. Аудио файлове AU могат да бъдат под формата на PCM или компресирани с помощта на кодеци? -Закон, a-law или G729. .AWB (AMR-WB) - аудио, използвано главно за говор, подобно на ITU-T G. 722.2. .DCT - използва NCH софтуер. Това е формата на променливите кодеци, предназначени за диктовка. Той има информация за заглавието на диктовката и може да бъде криптиран (както се изисква от законите за защита на личните данни). Можете също така да кажете, че това е собствен софтуер NCH формат. .DSS - Olympus DSS файловете са в техните собствени Olympus формати. Това е доста стар и лош кодек. GSM или MP3 обикновено са по-добри, ако могат да използват рекордера. Това ви позволява да съхранявате допълнителни данни в заглавието на файла. .DVF е собствен формат на Sony за компресирани гласови файлове, често използвани от гласовите записващи устройства на компанията. .GSM - Предназначен за използване в телефония в Европа. Това е най-добрият аудио формат за висококачествен глас по телефона. Един добър компромис между размера и качеството на файла. Заслужава да се отбележи, че WAV файлове могат да бъдат кодирани с помощта на GSM кодека. .MSV е собствен формат на Sony за компресирани гласови файлове на Memory Stick.

Internet Forms

.Файлов формат FLAC за Free Lossless Audio Codec, аудио кодек за компресия без загуба на качество. .IKLAX е многопосочен автомобилцифров звук, който ви позволява да извършвате различни действия с музикални данни, например при смесване и композиране на томове. .IVS е собствена версия на Digital Rights Management, разработена от 3D Solar UK Ltd за използване в музика, изтеглена от музикалния магазин на Tronme, както и за интерактивна музика и видео плейър. .OPUS (Интернет инженерна работна група) е формат за компресиране на данни за загуба на качество на звука, разработен от работната група на Интернет инженерната работна група (IETF) и създаден специално за интерактивни приложения в реално време през интернет. Представен като стандартизиран с отворен код, използвайки RFC 6716, неговото референтно изпълнение е предоставено в съответствие с BSD лиценза за 3 секции. .RA, .RM - Реално аудио формат, предназначен за стрийминг през интернет. С това, .RA ви позволява да запазвате файлове офлайн на компютър с всички аудио данни, съдържащи се в самия файл. Приложенията за аудио формати от този тип вече са остарели.

Най-редки

.RAW, суровият файл може да съдържа аудио във всякакъв формат, но обикновено се използва с PCM аудио данни. Тя се използва рядко, с изключение на техническите тестове. .SLN - Одобрен линеен PCM формат, използван от Asterisk. До версия v.10 стандартните аудио типове бяха 16-битови Signed Linea. .Vox - най-често използва кодека Dialogic ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation). Подобно на други формати на ADPCM, той компресира данни до 4 бита. Файловете с формат Vox са подобни на файлове с вълни, с изключение на това, че не съдържат информация за самия файл, така че форматите за възпроизвеждане на звукможе да варира. За да направите това, първо трябва да посочите честотата на пробите на кодека и броя на каналите.