Lossless форматы и как с ними работать
В статье рассматриваются следующие вопросы:
1) Что такое lossless?
2) Что такое CUE?
4) А можно ли проигрывать lossless моим Winamp"ом (Windows Media Player и др.)
8) Что такое транскод?
Возможно я не рассмотрел все частые вопросы. Можете добавить свои вопросы не входящие в данный список. Если вопрос будет относиться к категории часто задаваемых, то я включу его в данную статью. Также выслушаю ваши замечания и указания на неточности (писать в личку). Целью статьи было создать материал, который облегчит новичкам процесс знакомства с lossless и упростит пользование им.
1) Что такое lossless?
Lossless - это кодирование данных без потерь (беспотерьное сжатие). Разумеется, речь идет о кодировании музыки (цифрового звука). Сжатие без потерь можно хорошо понять, если рассмотреть пример работы обычных и всем привычных архиваторов (WinZIP, WinRAR и т.д.). Мы берем, скажем, текстовый файл и архивируем его. Получаем в разы меньший архив с документом. Распаковав его мы будем иметь в точности такой же документ. Тоже самое и с беспотерьным сжатием звука. Мы сжимаем обычный WAV файл lossless кодеком и получаем меньший по объему файл. Из него мы всегда можем получить обратно наш WAV в первозданном виде и записать, скажем, диск в точности в том виде, в котором он был куплен в магазине. Подобных кодеков довольно много. Наиболее популярными являются APE (Monkey"s Audio), FLAC (Free Lossless Audio Codec), WavPack. Все эти кодеки имеют компрессию в районе 30-50%. Но хочу заметить, что нам не обязательно перегонять все в WAV. Мы можем слушать эти сжатые файлы совершенно спокойно на нашем компьютере. Об этом поговорим ниже...
2) Что такое CUE?
CUE (Cuesheet) - это индексный файл в котором идет разметка по трекам. Дело в том, что перегнав наш WAV в один из lossless форматов мы получаем один цельный и непрерывный файл. Чтобы в нем можно было ориентироваться и перепрыгивать с трека на трек используются CUE файлы. Данные файлы имеют расширение.cue. Его структура очень проста. Приведу небольшой пример:
PERFORMER "Rise Against"
TITLE "Appeal To Reason"
FILE "RA-ATR.flac" WAVE
TRACK 01 AUDIO
PERFORMER "Rise Against"
INDEX 01 03:21:00
TRACK 02 AUDIO
TITLE "Long Forgotten Sons"
PERFORMER "Rise Against"
INDEX 01 04:03:00
TRACK 03 AUDIO
TITLE "Re-Education (Through Labor)"
PERFORMER "Rise Against"
INDEX 01 03:44:00
Как видно из примера, в начале идет данные о самом диске (исполнитель, альбом). Далее идет строка FILE, в которой указывается собственно файл, который был индексирован. И затем идет уже индекс треков (номер трека, название трека и начало время звучания).
3) Чем можно проиграть lossless форматы?
Конечно, плееров великое множество. Я бы хотел остановиться на довольно простом и в то же время очень функциональном плеере - Foobar2000 . У даннного плеера очень много версий и сборок. Я перепробовал довольно большое количество этих вариаций. Остановился я на сборке от Dr.Death (можно, скачать с нашего сервера). Дело в том, что в этой сборке собраны все необходимые нам плагины и кодеки. Так что нам не придется что-то искать и докачивать. Так сказать, готовый продукт. Также он немного приукрашен и не имеет столь скудный дизайн, как оригинальный Foobar. Ну это все плюшечки и фишечки и нас это мало интересует.
И так, скачав архив, распаковываем его и запускаем файл foobar2000.exe (никакой установки не требуется). Посмотрите, познакомьтесь с плеером. Замечание: в архиве есть замечательный файлик readme.chm с руководством по настройке плеера под себя. Там рассматривается настройка технической части и настройка кнопок и других красивостей.
Для начала первым делом идем в File >>> Preferences >>> File Types
Здесь выбирайте, те форматы, которые будут проигрываться Foobar"ом. Если будете использовать только для lossless, то отмечайте APE, FLAC, WV, также не забудьте отметить CUE.
Таким образом мы ассоциировали нужные нам файлы с Foobar и теперь после двойного клика на отмеченных вами выше форматах они будут проигрываться в плеере Foobar
4) А можно ли проигрывать lossless моим Winamp"ом (Windows Media Player и др.)?
Конечно, никто не заставляет использовать Foobar. Его я рассмотрел, как довольно простой способ проигрывания. Также мы можем воспользоваться привычними нам плеерами. Например, Winamp.
Для проигрывания нужно установить сами кодеки в систему. Приведу ссылки на установку наиболее популярных кодеков:
1) http://www.monkeysaudio.com/download.html - Monkey"s Audio (APE)
В комплекте идет плагин к Winamp"у, который устанавливается вместе с кодеком.
2) http://flac.sourceforge.net/download.html - Free Lossless Audio Codec (FLAC)
Прямая ссылка на установку для Windows: http://cyberial.com/flacinstaller.asp
В комплект тоже входит плагин для Winamp
3) http://www.wavpack.com/downloads.html - WavPack (WV)
Кодек и плагины ставятся отдельно. Доступны плагины для Winamp, Apollo, XMMS, Nero Burning Rom.
4) http://homepage3.nifty.com/blacksword/ - OGG Vorbis
Tут есть несколько вариантов аналогично LAME. Я рекомендую использовать сборку под названием Lancer, т.к. по мимо прочего она еще и оптимизирована под разные процессоры.
5) http://www.musepack.net/index.php?pg=win – MusePack
Tут все просто, он лежит на официальном сайте в виндовом разделе “Encoder”
6) http://www.nero.com/nerodigital/eng/down-ndaudio.php - MP4 (Nero): (имеется в виду формат AAC).
B архиве папка win32, вней файл NeroAacEnc.exe.
5) Что мне делать с этим одним большим файлом?
Как правило, музыка в lossless распространяется в составе двух файлов. Первый - это сама музыка в одном из форматов в виде одного целого непрерывного файла. Второй - это CUE файл (про CUE см. пункт 2).
Для того, чтобы мы могли нормально слушать альбом, переключаяясь между треками в комплекте должен идти CUE файл. Плеер Foobar позволяет проигрывать связку Файл+CUE. В таком случае в плейлисте сразу отображается список треков без физического разрезания цельного файла.
Также есть специальный плагин для Winamp, чтобы научить его работать с CUE. Берем .
6) Открываю альбом через CUE и вижу пустой плейлист. Что делать?
Такая проблема часто возникает при работе через CUE. Это связано с тем, что CUE файл ссылается не на тот исходный звуковой файл. Скорее всего CUE ссылается на файл с раширением WAV, а у нас, например, APE. Это связано с тем, что изначально (при создании образа) CUE создается именно для WAV файла, который потом конвертируется в lossless и многие просто не утруждают себя переправить CUE.
Разберемся, как нам это исправить:
1) Откроем CUE в любом текстовом редакторе. Например, в обычном Блокноте (Notepad)
2) Мы увидим сам код CUE файла, который нам нужно немного подправить.
PERFORMER "Rise Against"
TITLE "Appeal To Reason"
FILE "RA-ATR.wav" WAVE
TRACK 01 AUDIO
TITLE "Collapse (Post-Amerika)"
PERFORMER "Rise Against"
INDEX 01 03:21:00
TRACK 02 AUDIO
TITLE " Long Forgotten Sons "
PERFORMER "Rise Against"
INDEX 01 04:01:00
3) Найдем строку, начинающуюся со слова FILE. Именно в ней содержится ссылка на исходный звуковой файл.
FILE "RA-ATR.wav" WAVE
Мы видим, что файл имеет разширение wav, а мой исходный файл, например, в APE. Смотрим в каком формате наш исходный файл и меняем расширение на нужное нам (ape, flac, wv). Получаем строку вида:
FILE " RA-ATR.ape" WAVE
5) Сохраняем наш файл и запускаем его в плеере. Теперь список должен корректно отобразиться.
7) Как мне конвертировать lossless в MP3 (для прослушивания на плеере)?
Этот вопрос тоже очень часто возникает. Конечно, нам хочется послушать музыку и на улице, но на сегодняшний день существует не так много плееров, которые проигрывают lossless. Есть варианты перепрошить свой плеер, но это отдельная тема.
Способов конвертации множество. Можно использовать программы-конвертеры. Я предпочитаю пользоваться опять же Foobar"ом. Плюсов здесь несколько:
Не нужен дополнительный софт
+ Мы сами добавляем нужные форматы (если их не оказалось по-умолчанию)
+ Одновременно мы разрезаем наш большой файл по трекам
Итак, начнем.
1) Загрузим наш альбом в плейлист, используя CUE файл.
2) Выделим все треки из списка.
3) Нажмем правой кнопкой мыши на выделенных треках и выберем
Convert >>> Convert to...
4) Выберем необходимый формат (в нашем случае это MP3).
Перед тем, как нажать на ОК, нам необходимо скачать сам кодек для конвертации в MP3. Мы будем использовать Lame 3.97 (скачать можно ). Распакуем и запомним куда положили.
После нажатия ОК плеер попросит указать папку, где находится lame.exe, что мы и делаем.
Затем мы указываем место сохранения файлов и все, конвертация пошла.
Замечание: В списке по-умолчанию доступен только один вариант конвертации в MP3 (avg 245 kbps с JointStereo). Этого вообщем-то достаточно. Если же вам не достаточно, то вы можете добавить свой вариант битрейта и стерео. Для этого зайдите в окне конвертации в MoreSettings и выберете AddNew. Далее в списке выберете Custom и вбейте свои значения:
На скриншоте представлены настройки MP3 320 kbps c "полным" Stereo (--cbr -b 320 -m s - %d)
8) Что такое транскод?
Транскод
- формат звукового сопровождения. Есть люди, которые через Audio CD из MP3 делают рип через EAC (Exact Audio Copy, подробнее на официальном сайте EAC) в Lossless. Транскод можно не сложно распознать по спектру. Он является DTS lossy форматом, т.е. с потерями. Конвертировать можно программой dBpowerAMP Music Converter.
Загребаем тут: http://www.dbpoweramp.com/dmc.htm
Как работать с программами EAC и dBpowerAMP Music Converter довольно подробно объяснено на их официальных сайтах.
Lil’ gRyphY,
www.respecta.net
В переводе с английского слово Lossless означает «без потерь». Если звук сжат при использовании специальных звуковых кодеков lossless, то при желании его всегда можно восстановить с абсолютной точностью. Например, если вы возьмете обыкновенный AudioCD со звуком в аналоговом формате, то вы запишете его в формате WAV для звука без сжатия, после этого выполните компрессию WAV при использовании lossless, а затем полученный звуковой файл декомпрессируете в WAV и в итоге полученный результат сможете записать на обычный чистый СD. Таким образом вы получите два совершенно одинаковых AudioCD. Преимущество формата lossless для хранения звука заключается в том, что качество записей получается намного выше, чем у кодеков lossy. При этом они занимают намного меньше места, чем несжатое аудио. Однако файлы lossy намного меньше по размеру, чем другие музыкальные файлы без потери качества. Большинство современных программных плееров могут воспроизводить формат lossless. Программы, которые не могут воспроизводить подобный формат, легко могут научиться этому, используя плагин lossless. Что собой представляют звуковые форматы losseless?
Звук без потери качества
Вряд ли подлинного ценителя музыки устроит звучание музыки, записанное в форматах со сжатием MP3 или OggVorbis. Конечно, если прослушивать аудиозаписи на бытовой аппаратуре, то недостатки звучания будет просто невозможно уловить на слух. Но если вы попытаетесь проиграть каждый сжатый файл на высококачественной аппаратуре Hi-Fi, то сразу сможете обнаружить все недостатки звука. Конечно, создать коллекцию качественной музыки на виниловых пластинках или CD дисках нелегко. Однако имеется разумная альтернатива этому для любителей качественного звучания. Это музыка в формате lossless. Такую музыку можно хранить на персональном компьютере в виде, который позволяет сохранять исходные параметры музыки неизменными, даже если использовалось сжатие. Данный путь одновременно также позволяет решить проблемы высокого качества музыки и ее компактного хранения. Сегодня аудиоаппаратура для прослушивания музыки имеет вполне доступную стоимость.
Несжатые форматы звука без потери качества:
- CDDA – стандартаудио CD;
- WAV – Microsoft Wave;
- IFF-8SVX;
- AIFF;
- IFF-16SV;
Сжатые форматы:
— APE – Monkey’s Audio;
— M4A – Apple Lossless – качественная музыка для устройств производителя Apple;
— WV – WavPack;
— LA – Lossless Audio;
— WMA – Windows Media Audio 9;
— TTA – True Audio;
Формат FLAC
Одним из самых распространенных на сегодняшний день форматов является формат FLAC. От аудиокодеков с потерями его отличает то, что при его использовании из звукового потока вообще не удаляются никакие данные. Это позволяет успешно использовать его для воспроизведения музыки на оборудовании Hi-End и Hi-Fi, а также применять его для создания архива коллекций аудио. Большое преимущество данного формата заключается в его свободном распространении. Для музыкантов, которые самостоятельно записывают музыку, это немаловажно. В последнее время данный формат приобрел большую популярность. Поэтому его поддержка включена в большинство медиапроигрывателей.
Формат APE
Для формата APE в отличие от FLAC имеются только плагины и кодеки, которые рассчитаны на платформу Windows. Для других платформ существуют свои дорогие решения от сторонних производителей программного обеспечения. Данный алгоритм может достичь сжатия без потерь звуковой информации примерно в 1,5-2 раза. Процесс сжатия состоит из трех главных этапов кодирования. Только один из них основан на применении свойств, присущих звуку для сжатия. Все остальные практически не отличаются от обычных архиваторов. Несмотря на то, что распространяется алгоритм сжатия бесплатно, ограничения лицензии таковы, что он практически недоступен для музыкантов-любителей.
Формат Apple Lossless
Музыка качества lossless вполне может прослушиваться при использовании кодека сжатия звука без ущерба качеству на устройствах компании Apple. Данный формат был разработан компанией Apple для использования в своих собственных устройствах. Такой формат совместим с плеерами iPod, которые имеют специальные разъемы док и новейшие прошивки. В данном формате не используются специфические инструменты для управления правами DRM, однако формат контейнера такие возможности содержит. Также он поддерживается приложением QuickTime. Кроме того, этот формат входит в состав библиотек, которые находятся в свободном доступе. Это дает возможность организовать прослушивание файлов в приложениях операционной системы Windows. Компания Apple в 2011 году обнародовала исходные коды формата. Это открывает широкие перспективы перед данным кодеком. В ближайшем будущем он вполне возможно сможет составить конкуренцию другим форматам. В тестах данный формат демонстрирует довольно неплохие результаты. Сжатые файлы обладают сжатием от 40 до 60% от размера оригиналов. Также впечатляет и скорость декодирования. Это оправдывает использование данного формата для мобильных устройств, которые характеризуются небольшой производительностью системы. Основным недостатком данного кодека является совпадение расширения звуковых файлов с аудиокодеком AAC. Это приводит к определенной путанице, ведь по сути форматAAC не является форматом музыки высокого качества. Поэтому было принято решение хранить информацию в контейнере MP4 с расширением.m4a. среди других форматов отдельно стоит упомянуть Windows Media Audio 9 Lossless, который входит в состав приложения Windows Media. Он работает с MacOSX иWindows. Однако пользователи при этом не слишком одобрительно отзываются о нем. Дело в том, что довольно часто возникают определенные проблемы с совместимостью кодека, а количество поддерживаемых каналов ограничено всего шестью.
Еще одним свободно распространяемым аудиокодеком является формат WavPack. Он позволяет сжимать звуковую информацию без потери качества. В WavPack интегрирован особый эксклюзивный комбинированный режим, который позволяет создавать два файла. В таком режиме один из файлов создается относительно небольшого размера с потерями качества.wv, который легко можно самостоятельно проигрывать. Второй файл.wvc может корректировать.wv. В комбинации с ним он позволяет в полной мере восстановить оригинал. Такой подход может показаться некоторым пользователям перспективным, ведь тогда не приходится выбирать между двумя типами сжатия. Всегда будут реализованы оба. Также заслуживает внимание видеокодек с высококачественным звуком lagarith lossless codec. Данный видеокодек работает довольно качественно и быстро.
Программное обеспечение для прослушивания аудио в формате lossless
Программные плееры не сразу стали работать со специфическими кодеками lossless, которые без потерь могут воспроизводить звук.
Данный плеер вполне может справиться практически со всеми форматами воспроизведения музыки без потери качества. Что такое хороший плеер для формата lossless, можно объяснить на его примере. Данный программный плеер вполне способен справиться с корректной обработкой отдельных треков в формате lossless. Для кодеков APE или FLAC это вполне типичная проблема. Она заключается в том, что сразу же оцифровывается весь звуковой диск. Он записывается одним файлом без разделения на треки.
Проблему разделения на треки может решить добавочный файл, который имеет расширение.cue. Он содержит описание параметров доступа к каждому треку альбома. Обычный плеер будет воспроизводить целиком весь файл lossless.
Проигрыватель для файлов lossless
Плеер AIMP отлично подходит для воспроизведения большей части звуковых форматов и распознает треки в формате lossless.
Плееры с поддержкой форматов lossless
Пользователи хорошо отзываются о цифровых плеерах Foobar 2000, jetAudio, SpiderPlayer. Между ними нет никаких кардинальных отличий. Выбор устройства будет основан на субъективном мнении пользователя об удобстве интерфейса для воспроизведения формата lossless. Что собой представляет формат lossless, можно узнать, если протестировать все эти плееры. Формат AppleLossless воспроизводиться при использовании iTunes. Данный кодек также поддерживается популярным видеоплеером VLC. Владельцы ПК, совместимых с Apple, вполне могут использовать две интересные программы – CogиVox. Данные программы поддерживают следующие форматы lossless: FLAC, AppleLossless, MonkeyAudio иWavpack. Также имеется масса полезных возможностей. Так, например, поддерживаются сервисы Last.fm. Владельцы компьютеров с операционной системой Windows вполне могут использовать любое приложение, которое совместимо с кодеками музыки без потери качества: WinAmpиFoobar 2000. Для приложения Winamp требуются специальные плагины. Музыка формата Lossless прекрасно воспроизводиться при помощи плееров KMPlayer и iTunes. Преимущество приложения iTunes заключается в возможности поддержки тегов.
Совместимые с lossless устройства
Вряд ли хозяин фонотеки захочет тратить время на то, чтобы преобразовывать FLAC-файлы в MP3, чтобы получить возможность прослушивать эти записи на своем гаджете. У планшета или смартфона ограниченные возможности, которые нельзя сравнить с персональным компьютером, однако многие мобильные устройства сегодня позволяют проигрывать форматы lossless. Так, например, владельцы устройств под управлением операционной системы Android могут использовать плеер andLess. Он вполне может проигрывать файлы в форматах APE иFLAC, а также несжатый Wav и другие форматы, поддерживаемые операционной системой Android. Несколько хуже обстоят дела у владельцев устройств на базе платформы Blackberry. Прослушивать lossless формат могут только обладатели моделей Bold 8900 и 9000. Обладатели устройств от компании Apple могут без проблем использовать кодек ALAC. Данный формат поддерживается плеером iPod, планшетом iPad и телефоном iPhone. Для воспроизведения формата FLAC можно скачать программу FLACPlayer из AppStore. Устройства SamsungGALAXY и некоторые смартфоны SonyEricsson, а также плееры iriver также поддерживают кодек FLAC. Поддержку FLAC также получили и поддержку стационарных устройств многих производителей. Медиацентры и медиаплееры дают возможность легко обойтись без использования ПК при прослушивании композиций в формате lossless. До полной поддержки совершенно всех форматов еще далеко, однако этого вполне хватает того, чтобы медиаплеер воспринимал кодек FLAC, который является наиболее распространенным кодеком качественной музыки формата lossless. Что представляет собой аппаратура для воспроизведения lossless?
Аппаратура для прослушивания формата lossless
Чтобы получить от качественного звука настоящее удовольствие, необходимо использовать специальную аппаратуру: усилители, колонки и наушники. Проще всего дела обстоят конечно же с наушниками. Если вы намерены наслаждаться музыкой сидя за компьютером, то они подойдут вам лучше всего. Пользователи хорошо отзываются о продукции компании Sennheiser иKoss. Особое внимание необходимо обратить на размер мембраны. Чем больше ее размер, тем лучше будет качество звучания. В данном случае важно не обмануться, многие производители ставят в большие амбушюры маленькую мембрану. Такие наушники выглядят довольно солидно, но звук пригоден только для прослушивания файлов в формате MP3. Любителям качественного звучания тяжело порекомендовать что-то конкретное. Выбор в данной области будет ограничен только вкусами и бюджетом. Владельцам персональных компьютеров, которые выбирают себе качественную акустику, лучше всего будет остановиться на бюджетных колонках для компьютера от любого популярного бренда. Пользователи хорошо отзываются об акустических системах производства Microlab серии SOLO.
Если вдруг обычного человека «занесет» на форум, где собираются те, кто считает себя знатоками качественного звука, то он обнаружит, что процентов 80 тамошних аудиофилов рассуждают о проблеме битрейта. «Может ли настоящий меломан отличить запись с хорошим битрейтом от «лосси»-файла или нет» - споры на эту тему с аргументами за и против не утихают уже в течение достаточно долгого времени. Это доказывает то, что трудно или почти невозможно заставить людей отказаться от своих убеждений, переступить через свое «эго», даже если факты свидетельствуют против их заблуждений. В нашей статье мы дадим вам немного информации о битрейте и о том, как он соотносится с практическим опытом прослушивания музыки.
Что такое битрейт?
Если вы любите слушать музыку, то наверняка слышали термин «битрейт» и раньше, поэтому, вероятно, имеете общее представление о том, что он означает, но мы попробуем освежить вашу память и приведем здесь «официальное» определение. Итак, битрейт (от англ. bit rate) – это, по сути, поток - скорость прохождения битов информации, т.е. количество данных, обработанных в течение определенного периода времени. В аудио он обычно измеряется в килобитах в секунду. Например, музыка, которую вы слушаете на iТunes, имеет поток 256 килобит в секунду.
Чем выше битрейт трека, тем больше нужно пространства, которое потребуется ему на вашем компьютере. Поэтому обычной практикой стало сжатие аудио CD для того, чтобы больше музыки можно было разместить на жестком диске (ну или на «облачном», типа Dropbox, или любом другом). Вот отсюда и «растут ноги» многолетнего спора о качестве музыки из файлов «с потерями» (lossy) и файлов «без потерь» (lossless).
В чем разница между lossy и lossless?
Когда мы говорим «без потерь», имеется в виду, что при перезаписи мы не изменили исходный файл, и он звучит, как оригинальный CD-трек. Чаще всего, однако, мы сохраняем музыку «с потерями». Типичный lossy-альбом (MP3 или AAC), вероятно, занимает 100 МБ или около того. Тот же альбом в формате «без потерь», таких как FLAC или ALAC (также известный как Apple Lossless) занял бы около 300 МБ. По этой причине записывание «с потерями» распространено для быстрого скачивания и сохранения большего места на диске.
Проблема в том, что, когда вы сжимаете файл, чтобы сэкономить место, вы удаляете блоки данных. К примеру, когда вы делаете снимок PNG экрана компьютера, и сохраняете его в формате JPEG, вы получаете «дефект» на определенных частях изображения, что делает его практически тем же, но с некоторой потерей четкости и качества. Рассмотрите изображение ниже в качестве примера: справа оно было сжато в формате JPG, и его качество пострадало в результате (если присмотреться к цвету машины, к деталям и к фону). То же самое происходит и с музыкальными файлами, которые «сжимают» в MP3, если такое сравнение корректно. Потери качества, заметные для человеческого уха или глаза, называются артефактами сжатия.
Понятно, что файлы «с потерями» - это компромисс, но очень существенный, когда мы говорим о месте на жестком диске, которое может иметь большое значение для 32 Гб iPhone. Но существуют и различные уровни lossless: 128 килобит в секунду, например, занимает очень мало места, но будет более низкого качества, чем 320-ти килобитный файл, который, в свою очередь, имеет более низкое качество, чем файл в 1411 кбит/с (который считается настоящим lossless). Тем не менее, есть много аргументов относительно того, что большинство людей могут даже не услышать разницу между двумя битрейтами.
Так ли важен битрейт?
Поскольку хранение файлов становится все более простым и дешевым, музыка с высоким битрейтом становится все более популярной. Но всегда ли она стоит вашего времени, усилий и дискового пространства?
Ответ на этот вопрос не прост, и до сих пор аудиофилы ломают копья в схватках, пытаясь решить уравнение с двумя неизвестными. Первая часть уравнения зависит от технической реализации. Если вы используете дорогие наушники или колонки хорошего качества, то можете слушать музыку в большом диапазоне звука. И тут-то низкий битрейт становится заметным и можно определить, что в некачественных МР3-файлах отсутствует определенный уровень детализации, тонкие фоновые треки могут быть неслышны, максимумы и минимумы не будут столь динамичными, или вы можете просто услышать другие значительные искажения звука. В этих случаях lossless-формат оправдан.
Но если вы слушаете любимую музыку через пару дешевых и, в общем-то, дрянных наушников на вашем iPod, вы не заметите разницы между 128-кбитным файлом и файлом в 320 кбит, не говоря уже о сравнении 320-ти килобитного файла и lossless-файла в 1411 кбит. Помните ту картинку с автомобилем? Музыка, идущая через ваши наушники, похожа на уменьшенное изображение, и вы не услышите артефактов сжатия, так как наушники не имеют достаточного диапазона звучания.
Другая часть уравнения - это ваши собственные уши. Большинство людей просто недостаточно внимательны или не имеют навыков аудирования, чтобы определить разницу между двумя различными битрейтами. Этот навык до какой-то степени можно развить с течением времени, но иногда и нет. В этом случае не особенно важно, какой битрейт использовать, не так ли? В том-то и дело, что очень трудно услышать разницу между файлом «без потерь» и 320-ти килобитным MP3, если вы не звукорежиссер или музыкант с абсолютным слухом. Для подавляющего большинства людей 320 кбит/с более чем достаточно для прослушивания.
Большим заблуждением также будет считать, что чем выше битрейт, тем лучше качество трека, так как более простые аудио-сигналы будут сжиматься лучше и иметь меньший битрейт, а более сложные - хуже. Именно поэтому классическая музыка в lossless-файлах имеет меньший битрейт, чем, к примеру, рок-музыка. Идеальной является запись с переменным битрейтом, но с высоким качеством. Поэтому значение битрейта ни в коем случае не является основным показателем качества звукового материала.
Подведем итоги. Lossless-файлы более перспективны в том смысле, что вы всегда сможете «сжать» музыку, но никогда не сможете вернуть ее качество обратно, поэтому придется повторно перезаписывать ее с CD. Это - проблема онлайновых музыкальных магазинов и фонотек: если вы создали огромную библиотеку iTunes-музыки и потом решили, что вам нужна она же, но с более высоким битрейтом, все придется начинать заново. Но вот уже ровно 20 лет MP3 является отличным звуковым стандартом, и это вряд ли изменится в ближайшее время, так что, если вы не планируете стать воинствующим фанатиком-аудиофилом, вам незачем переживать из-за качества записи ваших любимых песен.
Консерваторию не заканчивали? Тогда losseless Вам не нужен
, слушайте качественный mp3.
Очень часто встречаются индивиды, презирающие сжатые форматы в принципе. Не стоит ориентироваться на их мнение. Очередные модники, которые в исследовании с вероятностью 90% не услышат отличий сжатого звука от несжатого.
Что такое mp3
MP3 придуман не только для того, чтобы резать качество. Его разработкой занималось Общество Фраунхгофера - объединение институтов прикладных исследований Германии. Они же позже придумали AAC, который мог бы стать главным форматом сжатого звука… Но не получилось.
А Вы знали, что MP3 бывает с переменным (VBR) и постоянным битрейтом (CBR) ? Постоянный битрейт, ввиду работы алгоритма, кодируется каждый раз как в первый. Поэтому может выдавать неровное качество, а это значит – не всякий звук в таком раскладе будет качественно записан.
Поскольку MP3 появился довольно давно, он обладает массой ограничений. Разрядность - 16–24 бита. Частота дискретизации представлена следующим набором вариантов: 8; 11,025; 12; 16; 22,05; 24; 32; 44,1; 48. Максимальный битрейт не превышает 320 кбит/с
. Максимальное число каналов - 2. Но мы все-таки о музыке говорим, мультиканальные
записи еще поискать надо.
А таперь давайте посмотрим, как кодируется MP3. На иллюстрации - частотно-временное распределение звука. Одна и та же запись: Audio CD, OGG-файл, хорошо закодированный MP3. Что наблюдаем - куски справа и слева совпадают практически полностью. Значит, MP3 файл звучит практически так же
, как оригинальная запись на компакт-диске.
Человеческий слух и его пределы - психоакустика
Дело в том, что основная задача Общества Фраунхгофера - разработка психоакустических моделей человеческого восприятия звука. И здесь есть много тонкостей. Главная - мы не дельфины.
Во-вторых, существуют определенные ограничения на количество одновременно воспринимаемых звуков. Человек одновременно способен слышать не более 250 звуков из 24 диапазонов (причем, количество одновременных звуков в диапазоне так же довольно мало).
В-третьих, слышимый диапазон составляет от 16 Гц до 20 кГц и к 60 годам снижается почти в два раза . В идеальном случае и при тренировках (да-да, его необходимо тренировать!).
Все частоты ниже 100 Гц
воспринимается не слуховыми клетками, а… кожей
. Потом низкие волны переотражаются в слуховом канале – эти волны и воспринимаются как инфрабас. (Это из области костной проводимости.)
Более того - число регистрирующих акустические волны клеток у каждого различно. Да что там - у каждого отдельно взятого человека их число в правом и левом ухе отличается.
Кстати, и восприятие каждым ухом различается. Поменяйте местами каналы в любимой композиции - получите новое звучание.
Если копнуть глубже, оказывается, что каждая частота звука воспринимается только при определённой громкости
. При её достижении, тишина сменяется резким и достаточно отчётливым звуком. После человек может слышать и более тихий звук этой частоты.
Другое интересное свойство слуха - чем меньше
уровень громкости, тем меньше его разрешающая способность, меньше число воспринимаемых звуков. При снижении громкости лучше воспринимаются высокие частоты, при увеличении - низкие. И они не дополняют, а сменяют друг друга.
Человек не воспринимает некоторые звуки, концентрируя внимание на других. Обратите внимание - отчетливо, осознаваемо слышен обычно один инструмент, или вокал. Все прочее превращается в фон или единое созвучие. И на чем бы мы не концентрировались в композиции, увеличить число воспринимаемых основных звуков нам не под силу.
Как создается mp3
Все эти данные, полученные при экспериментальных исследованиях, сведены воедино и представлены в виде идеальной модели человеческого слуха . Именно на нее ориентирован стандарт MP3.
Все, что человек однозначно не слышит - обрезается сразу. Дальнейшая обработка ухудшает звучание в соответствии с пониманием этой модели.
Благодаря большой проведённой работе современные психоакустические модели достаточно точно оценивают человеческий слух и не стоят на месте.
На деле, несмотря на заверения любителей музыки, музыкантов и аудиофилов, для среднестатистического, нетренированного слуха MP3 в максимальном качестве обладает практически предельными параметрами.
Исключения есть, их не может не быть. Но они не всегда легко заметны при слепом прослушивании. И следуют они уже не из механизмов работы слуха, а из алгоритмов обработки звуковой информации мозгом .
И здесь играют роль только личностные факторы. Всё это и объясняет, почему мы любим разные модели наушников и почему численные характеристики аудио не могут однозначно определить качество звука.
В MP3 умещается все: качество аналоговых записей
Настойчивость аудиофилов, требующих FLAC, стоит просеивать через еще одно серьезное сито. Большая часть аналоговых записей не содержит
достаточного количества информации для losseless-форматов.
Все компакт-диски записаны с частотой дискретизации 44,1 кГц и квантованием 16 бит. Откуда здесь возьмутся 192 кГц и 24/32 бита, которые используются при кодировании во FLAC? Их же нет, это пустышка!
Вы возразите, что для аналогового звука эти параметры выше… Но для аудиокассеты и магнитной ленты (если, конечно, это не японский мастер-тейп) характеристики AudioCD НЕДОСТИЖИМЫ . Для массового студийного оборудования возможность записи аналогового звука, соответствующего AudioCD, появилась относительно недавно.
Поэтому нет смысла оцифровывать с бешеным качеством запись из доцифровой эпохи, в особенности сделанные на магнитных носителях. Они не содержат тех спектров и того количества информации, которые могут хранить контейнеры без сжатия.
В MP3 умещается все: цифра
Строго говоря, с большинством цифровых записей - та же самая картина. В 90-е годы и позднее появились дешёвые пластмассовые бумбоксы. Звукорежиссёрам пришлось заботиться о едином звучании на всех устройствах - динамический диапазон записей порезали до 10-12 бит
.
Еще один момент. До недавнего времени никто не записывался на студии слишком в высоком качестве. Потому что одновременно работать с несколькими десятками аудиодорожек с высоким качеством записи сложно, а иногда просто недостаточно человеческих и технических ресурсов.
Всем привет, в этой статье я постараюсь общими штрихами рассказать о том, что влияет на качество звука, какие отличия есть между цифровым и аналоговым форматом и как услышать разницу между lossless и lossy-аудио.
Что такое звук
Базово звук является механическими колебаниями, передающимися в твёрдой, жидкой или газообразной среде. Чаще всего, когда говорят о звуке в контексте музыки, то выделяют аналоговый и цифровой форматы.
Аналоговый формат используется в кассетных записях и виниловых пластинках, а цифровой — в любом современном плеере, смартфоне и множестве других источников.
Однако прежде, чем получить хорошую цифровую запись и говорить о её lossless/lossy-версиях, стоит рассказать о том, как происходит оцифровка.
Оцифровка
Я долго думал над максимально простым и понятным примером для объяснения этого процесса и наконец-то вспомнил отличную иллюстрацию из детства. Помните, в детстве продавали такие книжки-раскраски, в которых вам нужно было объединять точки линиями, чтобы у вас получилась картинка?
Так вот, представьте, что аналоговый звук, это обычная полноценная картина, а цифровой — сделанная с неё копия. А в качестве ориентиров для копирования используются как раз те самые точки. Чем чаще они используются и чем меньшее расстояние между ними, тем больше наша копия будет похожа на оригинал. Однако как бы близко мы не располагали точки, добиться 100% схожести с оригиналом не получится. Чем более детально будет происходить оцифровка, тем больше места будет занимать конечный файл.
Форматы
После получения цифровой копии, её нужно запаковать в один из популярных музыкальных форматов. В зависимости от выбора формата и настроек сжатия будет отличаться размер файла и качество его звучания. Однако важно понимать, что если оцифровка была выполнена неряшливо, то никакой lossless не спасёт.
Методы сжатия
И вот мы переходим к собственно отличиям между lossless и lossy-форматами. Фактически и те, и другие представляют из себя мощные архиваторы, позволяющие значительно уменьшить размер трека, однако в случае с lossless (например, FLAC) это сжатие будет идти без потерь в качестве, а у lossy (MP3) — с потерями, но более при этом сам трек по размерам будет значительно меньше.
Получается надо слушать только lossless?
Хорошо, допустим у нас есть правильно оцифрованный трек, затем сконвертированный в один из lossless-форматов. Получается, что мы можем залить его в любой смартфон и услышать значительную разницу в звуке?
На самом деле нет. Почему: во время воспроизведения этого трека, роль играть будут еще четыре параметра: ЦАП вашего смартфона (встроенный или выделенный), усилитель, наушники и, как ни странно, ваши уши. Если у вас обычный телефон без выделенного ЦАП и комплектные наушники, то, скорее всего, отличий между MP3 и качественным FLAC вы не услышите.
Однако, даже если вы обладаете хорошим музыкальным смартфоном и достойными наушниками, то при отсутствии хорошего слуха, разница будет либо менее заметной, либо вовсе не слышной.
У меня хороший слух, хочу услышать эту разницу
В этом случае вам понадобится один из смартфонов с выделенным ЦАПом (например, Meizu PRO 5), хорошие наушники (те же Meizu HD50) и набор любимых треков во FLAC. Встроенный плеер Flyme умеет работать с FLAC, а дальше дело уже за вашими ушами. С хорошим слухом вы ощутите заметную разницу между MP3 и FLAC-версиями треков.
Заключение
Сам я не аудиофил, для меня музыка это настроение, бальзам для души, то, что может поднять настроение или помочь скоротать время при поездке в метро или полёте в другую страну. Конечно она является важной частью моей жизни, но я больше фокусируюсь на том, какие эмоции вызывает у меня тот или иной трек, а не на том, насколько детально я его слышу.
