常見的音頻格式 MP3，WMA，WAV，APE，F(xiàn)LAC，OGG，AAC

一、MP3全稱是動態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3（Moving Picture Experts Group Audio Layer Ⅲ），是當(dāng)今最為流行的一種數(shù)字音頻編碼和有損壓縮格式，在1991年由位于德國埃爾朗根的研究組織Fraunhofer-Gesellschaft的一組工程師發(fā)明和標(biāo)準(zhǔn)化的。它設(shè)計用來大幅度地降低音頻數(shù)據(jù)量，而對于大多數(shù)用戶來說重放的音質(zhì)與最初的不壓縮音頻相比感覺不到很大的下降。

簡單地說，MP3就是一種音頻壓縮技術(shù)，由于這種壓縮方式的全稱叫MPEG Audio Layer3，所以人們把它簡稱為MP3。MP3是利用 MPEG Audio Layer 3 的技術(shù)，將音樂以1:10 甚至 1:12 的壓縮率，壓縮成容量較小的文件。換句話說，能夠在音質(zhì)丟失很小的情況下把文件壓縮到更小的程度，而且還可以較好的保持了原來的音質(zhì)。另外，正是因為MP3體積小，音質(zhì)高的特點使得MP3格式幾乎成為網(wǎng)上音樂的代名詞。每分鐘音樂的MP3格式只有1MB左右大小，這樣每首歌的大小只有3-4兆字節(jié)。使用MP3播放器對MP3文件進(jìn)行實時的解壓縮（解碼），這樣，高品質(zhì)的MP3音樂就播放出來了。

● MP3格式特點

MP3是一個有損數(shù)據(jù)壓縮格式，它丟棄掉脈沖編碼調(diào)制（PCM）音頻數(shù)據(jù)中對人類聽覺不重要的數(shù)據(jù)（類似于JPEG是一個有損圖像壓縮），從而達(dá)到了小得多的文件大小（其在較大的壓縮率以及基本保持低音頻部分不失真的情況下，以犧牲聲音文件中12kHz到16kHz的高音頻部分來實現(xiàn)小文件）。

MP3音頻可以按照不同的位速進(jìn)行壓縮，提供了在數(shù)據(jù)大小和聲音質(zhì)量之間進(jìn)行權(quán)衡的一個范圍。另外，MP3格式使用了混合的轉(zhuǎn)換機(jī)制將時域信號轉(zhuǎn)換成頻域信號。例如，我們平時在網(wǎng)上見到的一些低質(zhì)的MP3有64kbps，但好的也有320kbps的，兩者聲音差距也相當(dāng)明顯。

 

二、WMA的全稱是Windows Media Audio，它是微軟公司推出的與MP3格式齊名的一種新的音頻格式。由于WMA在壓縮比和音質(zhì)方面都超過了MP3，更是遠(yuǎn)勝于RA(Real Audio)，即使在較低的采樣頻率下也能產(chǎn)生較好的音質(zhì)。一般使用Windows Media Audio編碼格式的文件以WMA作為擴(kuò)展名，一些使用Windows Media Audio編碼格式編碼其所有內(nèi)容的純音頻ASF文件也使用WMA作為擴(kuò)展名。

 

● 優(yōu)點

　　WMA 7之后的WMA支持證書加密，未經(jīng)許可（即未獲得許可證書），即使是非法拷貝到本地，也是無法收聽的。同時，微軟公司開始時宣稱的：同文件比MP3體積小一倍而音質(zhì)不變，也得到了兌現(xiàn)。事實上，這個說法，僅僅適用于低比特率的情況，另外，微軟公司在WMA 9大幅改進(jìn)了其引擎，實際上幾乎可以在同文件同音質(zhì)下比MP3體積少1/3左右，因此非常適合用于網(wǎng)絡(luò)串流媒體及行動裝置。

● 缺點

在高位元率的渲染能力低下，同音源的一個320kbps的MP3與比較192kbps的WMA相比，音質(zhì)和渲染力很容易分別出是前者較優(yōu)。與MP3相同，WMA也是有損數(shù)據(jù)壓縮的檔案格式，對于有更高要求的用戶來說WMA并不是一個適合的格式。（9.0版本支持無損壓縮）此外WMA也與MP3一樣同為有專利版權(quán)的檔案格式。支持的裝置需要購買使用版權(quán)。

 

三、WAV為微軟公司(Microsoft)開發(fā)的一種聲音文件格式，它符合RIFF(Resource Interchange File Format)文件規(guī)范，用于保存Windows平臺的音頻信息資源，被Windows平臺及其應(yīng)用程序所廣泛支持.該格式也支持MSADPCM、CCITT A LAW等多種壓縮運算法，支持多種音頻數(shù)字、取樣頻率和聲道，標(biāo)準(zhǔn)格式化的WAV文件和CD格式一樣，也是44.1kHz的取樣頻率和16位量化數(shù)字，因此在聲音文件質(zhì)量和CD相差無幾！

WAV用三個參數(shù)來表示聲音，即量化位數(shù)、取樣頻率和聲道數(shù)，其中，采樣頻率一般有11025Hz（11kHz）、22050Hz（22kHz）和44100Hz（44kHz）三種，而其WAV文件所占容量=（采樣頻率×采樣位數(shù)×聲道）×時間/8（1字節(jié)=8bit）。

從質(zhì)量上來看，剛才我們說過WAV幾乎是和CD相當(dāng)?shù)?。但從上面的文件大小來看，我們不難發(fā)現(xiàn)WAV占用的空間實在是太大了。因此，在之前的很長一段時間內(nèi)，WAV輸給了MP3，并沒有被大眾用戶所認(rèn)可。但是，卻作為Windows下錄音時所用到的標(biāo)準(zhǔn)文件。

四、APE是現(xiàn)在流行的數(shù)字音樂文件格式之一，與MP3這類有損壓縮方式不同，APE是一種無損壓縮音頻技術(shù)，也就是說當(dāng)你將從音頻CD上讀取的音頻數(shù)據(jù)文件壓縮成APE格式后，你還可以再將APE格式的文件還原，而還原后的音頻文件與壓縮前的一模一樣，沒有任何損失。

而容量方面，APE的文件大小大概為WAV的一半左右。雖然，這個比例并不是很高，和MP3那種1/10-1/12的壓縮比率難以相提并論，但是隨著寬帶的普及，大量下載APE格式已成為可能。

目前，APE格式受到了許多音樂愛好者的喜愛，特別是對于希望通過網(wǎng)絡(luò)傳輸音頻CD的朋友來說，APE可以幫助他們節(jié)約大量的資源。

 

五、而說到APE則不能不說另外一種無損壓縮格式，那就是FLAC！FLAC是Free Lossless Audio Codec的縮寫，中文可解為無損音頻壓縮編碼。FLAC是一套著名的自由音頻壓縮編碼，其特點是無損壓縮。不同于其他有損壓縮編碼如MP3 及 AAC，它不會破壞任何原有的音頻資訊，所以可以還原音樂光盤音質(zhì)?，F(xiàn)在，它已被很多軟件及硬件音頻產(chǎn)品所支持。

　簡而言之，F(xiàn)LAC與MP3相仿，但是是無損壓縮的，也就是說音頻以FLAC方式壓縮不會丟失任何信息。這種壓縮與Zip的方式類似，但是FLAC將給你更大的壓縮比率，因為FLAC是專門針對音頻的特點設(shè)計的壓縮方式，并且你可以使用播放器播放FLAC壓縮的文件，就象通常播放你的MP3文件一樣（現(xiàn)在已經(jīng)有許多汽車播放器和家用音響設(shè)備支持FLAC，在FLAC的網(wǎng)站上你可以找到這些設(shè)備廠家的連接）。

　FLAC是免費的并且支持大多數(shù)的操作系統(tǒng)，包括Windows、基于Unix內(nèi)核而開發(fā)的系統(tǒng) (Linux、 *BSD、Solaris、OS X、IRIX)、BeOS、OS/2、Amiga。并且，F(xiàn)LAC提供了在開發(fā)工具autotools，MSVC，Watcom C，Project Builder上的build系統(tǒng)。

而除了APE和FLAC之外，還有WavPack、LPAC、WMALossless、AppleLossless、La、OptimFROG、Shorten等無損音頻壓縮，只是最為大家熟悉和使用的是前兩者而已。

六、OGG全稱是OGG Vobis(OGG Vorbis) ，這是一種新的音頻壓縮格式，類似于MP3等現(xiàn)有的音樂格式。但有一點不同的是，它是完全免費、開放和沒有專利限制的。OGG Vobis有一個很出眾的特點，就是支持多聲道，隨著它的流行，以后用隨身聽來聽DTS編碼的多聲道作品將不會是夢想。

　Vorbis 是這種音頻壓縮機(jī)制的名字，而OGG則是一個計劃的名字，該計劃意圖設(shè)計一個完全開放性的多媒體系統(tǒng)。目前，該計劃只實現(xiàn)了OGG Vorbis這一部分。

　　OGG Vorbis文件的擴(kuò)展名是.OGG。這種文件的設(shè)計格式是非常先進(jìn)的?，F(xiàn)在創(chuàng)建的OGG文件可以在未來的任何播放器上播放，因此，這種文件格式可以不斷地進(jìn)行大小和音質(zhì)的改良，而不影響舊有的編碼器或播放器。

 

七、AAC（高級音頻編碼技術(shù) Advanced Audio Coding)，是杜比實驗室為音樂提供的技術(shù)，最大能容納48通道的音軌，采樣率達(dá)96 KHz。出現(xiàn)于1997年，是基于MPEG-2的音頻編碼技術(shù)。由Fraunhofer IIS、杜比、蘋果、AT&T、索尼等公司共同開發(fā)，以取代mp3格式。2000年，MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)出臺，AAC從新整合了其特性，故現(xiàn)又稱MPEG-4 AAC，即m4a。

　　AAC作為一種高壓縮比的音頻壓縮算法，AAC通常壓縮比為18:1，也有資料說為20:1，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了AC-3、MP3等較老的音頻壓縮算法。一般認(rèn)為，AAC格式在96Kbps碼率的表現(xiàn)超過了128Kbps的MP3音頻。AAC另一個引人注目的地方就是它的多聲道特性，它支持1-48個全音域音軌和15個低頻音軌。除此之外，AAC最高支持96KHz的采樣率，其解析能力足可以和DVD-Audio的PCM編碼相提并論，因此，它得到了DVD論壇的支持，成為了下一代DVD的標(biāo)準(zhǔn)音頻編碼。

以上是目前我們最為常見的幾種音頻格式。其中，MP3由于文件小，傳輸方便，依然是人們最為喜愛的。但隨著硬盤容量的增大、價格的降低，以及寬帶的普及，APE、FLAC等無損壓縮格式也在逐步被人們所接受。總之，人們追求高品質(zhì)音樂享受的愿望一直沒有變化。而且，我們相信高品質(zhì)音樂的時代就會很快到來。