Audio formáty jsou odrůdy souborů určených pro ukládání digitálních audio dat v počítačovém systému. Rozložení bitových toků zvukových dat (s výjimkou metadat) se nazývá formát kódování zvuku a může být nekomprimované nebo komprimované. Komprese se používá ke snížení velikosti souboru, což je často spojeno se ztrátou kvality zvuku. Zvuk může být ve formátu kódování zvuku také surový bitový tok, ale obvykle je vložen ve formátu audio dat s určitou vrstvou úložiště.

Co představují?

Zvukový soubor je sada informací, která se skládá z dat o frekvenci a amplitudě zvuku uloženého pro následné přehrávání. Audio formáty mohou hrát roli kontejneru pro nespracovaná data, stejně jako použití kodeků. Často jsou tyto pojmy zmatené a zmatené. Kodek provádí kódování a dekódování prvotních zvukových dat, zatímco tyto kódované data jsou typicky uloženy v souboru kontejneru. Ačkoli většina formátů zvukových souborů podporuje pouze jeden typ kódování dat zvuku (vytvořený pomocí kodéru zvuku), formát kontejneru médií (například Matroska nebo AVI) může podporovat několik typů zvukových a obrazových dat.

Odrůdy podle objemu a kvality

Mohou být vybrány následující skupiny formátů zvukových souborů: 1. Komprimované - jako WAV, AIFF, AU nebo nespravovaná PCM bez záhlaví. 2. Lossless kompresní formáty - například FLAC, AudioMonkey (přípona souboru .ape), WavPack(Přípona .wv), TTA, ATRAC AdvancedLossless, ALAC (filename rozšíření .m4a), MPEG-4 SLS, MPEG-4 ALS, MPEG-4 DST, WindowsMediaAudioLossless (WMA bezztrátový) a zkrátit (SHN). 3. Formáty komprimovány ztrátovou kvalitou - např Opus, MP3 Vorbis, Musepack, AAC, ATRAC a Windows Media Audio Ztrátová (stlačený WMA).

Základní typ

Jedním z hlavních nekomprimovaných formátů zvuku je LPCM. Svojí povahou je to druh PCM a podobně jako Digital Audio (formátované audio CD). Jedná se o druh nejpoužívanějších nízkoúrovňových API a konvertorů digitálních a analogových. Přestože LPCM lze uložit do počítače ve formě surového audio formátu, je to obvykle v souboru WAV v systému Windows nebo AIFF na MacOS.

WAV a AIFF audio formát souboru AIFF

Digitální založený na výměně (IFF), a WAV - v obdobných typů zdrojů pro sdílení souborů (RIFF). WAV a AIFF jsou navrženy tak, aby ukládaly širokou škálu zvukových formátů bez ztráty kvality nebo ztráty. Prostě přidejte malou hlavičku, která obsahuje metadata pro audio zařízení označit zvukový formát (např LPCM z určitého vzorkovací frekvence, bitová hloubka, počtu a počtu kanálů). Vzhledem k tomu, že WAV a AIFF jsou široce podporovány a mohou ukládat LPCM, jsou vhodné formáty souborů pro ukládání a archivaci původního záznamu.

Nová generace

BWF (Broadcast Wave Format) - standardní audio vysílání zavedený Evropskou unií jako nástupce WAV. Má mnoho vylepšení, včetně možnosti ukládat spolehlivější metadata do souboru. Toto je hlavní formátzáznam používaný mnoha profesionálními pracovišti v televizním a filmovém průmyslu. Soubory BWF obsahují standardní časové razítko, které umožňuje snadno synchronizovat zvuk s jedním obrazovým prvkem. Samostatné víceúčelové rekordéry AETA, Sound Devices, Zaxcom, HHB Communications Ltd, Fostex, Nagra, Aaton a TASCAM vždy používají BWF jako preferovaný formát.

Formáty zvuku s kompresí a bez

Tento typ dat uchovává méně dat bez ztráty informací. Výstupní data tak mohou být z této verze reprodukována. Neexistující zvukové formáty zakódují zvuk a ticho se stejným počtem bitů na jednotku času. Kódování minut absolutního ticha vytváří soubor stejného rozměru jako minuty hudby. V komprimovaném formátu však bude hudba zachycovat menší soubor než původní nahrávka a ticho téměř nezabere prostor. Formáty zvukových souborů tohoto typu zahrnují FLAC, WavPack, AudioMonkey, ALAC (Apple Lossless). Poskytují kompresní poměr přibližně 2: 1 (to znamená, že soubory zabírají polovinu prostoru PCM). Vývoj bezztrátových formátů komprese má za cíl zkrátit dobu zpracování při zachování dobré kvality zvuku.

Ztráta komprimovaného audio formátu

To vám umožní dále zmenšit velikost souboru odstraněním některých zvukových informací a zjednodušením dat. To ovšem vede k tomu, že kvalita zvukových formátů se zhoršuje. Používají se různé metody (častěji pomocí psychoakustiky k odstranění částí zvuku, které mají nejmenší vliv na vnímanou kvalitu a minimalizují semnožství slyšitelného šumu přidaného během procesu komprese. Populární formát MP3, zdánlivě, je nejslavnějším příkladem. Kromě toho je AAC, který lze nalézt iTunesMusicStore, také rozšířený. Většina formátů nabízí jiný rozsah kompresních rychlostí, obvykle měřených při přenosové rychlosti. Čím nižší je rychlost, tím menší je soubor a tím větší ztráta kvality.

Jaké formáty jsou v současnosti známy?

.3GP je multimediální formát kontejneru, který může obsahovat vlastní AMR, AMR-WB nebo AMR-WB + formáty, stejně jako některé otevřené odrůdy. .AAC (Advanced Audio Coding) - založené na standardech MPEG-2 a MPEG-4. Soubory AAC jsou obvykle kontejnery ADTS nebo ADIF. .AAX (Audible.com) je formát audiobooku, který je vysoce kvalitní M4B soubor (vysoká kvalita) šifrovaný pomocí DRM. MPB obsahuje audio kódovaný AAC nebo ALAC v kontejneru MPEG-4.
. AIFF je standardní formát zvukových souborů používaný společností Apple. To může být považováno za ekvivalent WAV. .AMR (AMR-NB) - typ zvuku používaný hlavně pro psaní řeči. .APE (opice Ashland) - formát komprese zvuku bez ztráty kvality. .M4A audio v MPEG-4 používá Apple pro nechráněnou hudbu staženou z iTunes Music Store. Zvuk v souboru M4A je obvykle kódován AAC, ačkoli ALAC může být také použit bez ztráty kvality. .M4P - Apple-licencovaný patent AAC s řízením digitálních práv vyvinutý společností Apple pro použití v hudbě stažené z iTunes Music Store. .MMF je typ zvuku Samsung, který se používá v vyzváněcím tónu. Byl vyvinut společností Yamaha a je multimediálním datovým formátem..MP3 ve formátu MPEG Layer III Audio. Toto je nejčastěji používaný zvukový soubor používaný dnes. Je také známý jako MPEG-1 nebo MPEG-2 a je zvláštním formátem pro kódování zvuku pro digitální zvuk. Využívá formu komprese ztráty dat pro kódování informací pomocí nepřesných aproximací a odmítnutí částečných dat. To vše se provádí proto, aby se snížila velikost souboru, obvykle 10krát, ve srovnání s CD. Tím se šetří kvalita zvuku, srovnatelná s nekomprimovanou. Ve srovnání s CD s kvalitou digitálního zvuku kvalita komprese MP3 obvykle dosahuje snížení velikosti o 75-95%. Soubory tohoto typu tedy tvoří od 1/4 do 1/20 velikosti výstupního digitálního audio streamu. To je důležité pro zajištění přenosu a ukládání souborů, zejména dnes, kdy je výměna informací rozšířena. Základem pro takové srovnání je formát digitálního audio CD, který vyžaduje 1411200 bps. Bežně používané nastavení kódování MP3 je CBR 128 kb /s, což vede k souboru 1/11 (= 9%) velikosti výstupního souboru kvality CD, tj. 91% komprese. Komprese ztrát ve formátu MP3 funguje tak, že snižuje (nebo přibližuje) přesnost některých částí spojitého zvuku, které jsou považovány za nepřístupné pro sluchové povolení většiny lidí. Tato metoda se obvykle nazývá vnímavým kódováním nebo "psychoakustickým". Používá psychoakustické modely k tomu, aby odmítl nebo snížil přesnost komponent, které jsou méně slyšitelné lidskému sluchu, a poté zaznamenávají ostatní informace efektivně. .MPC (dříveznámý jako MPEGplus, MPEG + nebo MP +) je zvukový kodek s otevřeným zdrojovým kódem, který je speciálně optimalizován pro transparentní kompresi stereofonního zvuku s přenosovou rychlostí 160-180 kb /s. .OGG, .OGA, MOGG je volně otevřený typ kontejneru, který podporuje mnoho dalších typů, z nichž nejoblíbenější je Vorbis audio formát. Nabízí kompresi podobnou MP3, ale méně populární. VJGG (Multi-Track-Single-Logical-StreamOgg-Vorbis) je vícekanálový nebo vícestopý formát souborů OGG. .WAV je standardní formát zvukových souborů, který se používá hlavně v počítači se systémem Windows. Obvykle se používá k ukládání nekomprimovaných (PCM) zvukových disků CD, což znamená, že mohou být větší - přibližně 10 MB za minutu. Tyto soubory mohou obsahovat data kódovaná různými kodeky ke zmenšení velikosti (například přenos do formátu GSM nebo MP3). Soubory WAV používají strukturu RIFF. Tento formát nejlépe uloží kvalitu souboru. .WMA je formát Microsoft Windows Media Audio. Vyvinutá s možnostmi správy digitálních práv (DRM) pro ochranu proti kopírování. To bylo dříve distribuováno tak široce jako formát OGG nebo MP3. .WV - formát vytvořený pro video HTML5.

Audiobook

.AOT Audible.com je kontejner s audioknihovou kvalitou DRM, který obsahuje audio kódovaný jako MP3 nebo ACELP kodek. .M4B - rozšíření Audiobook /podcast s kódováním AAC nebo ALAC v kontejneru MPEG-4. Oba formáty mohou obsahovat metadata, včetně značek záhlaví, obrázků a hypertextových odkazů. M4B navíc umožňuje záložky (paměť posledního místaposlech), zatímco M4A to nedělá.

Vyvinuto pro konkrétní účel.

.ACT je komprimovaný formát zvuku ADPCM až do 8 kbps. Nahrává z většiny čínských MP3 a MP4 přehrávačů a rekordérů. .AU je standardní formát zvukových souborů, který používá Sun, Unix a Java. Audio soubory AU mohou být ve formě PCM nebo komprimovány pomocí kodeků? -Law, a-law nebo G729. .AWB (AMR-WB) - zvuk, používaný hlavně pro řeč, podobný ITU-T G. 722.2. .DCT - používá software NCH. Toto je formát kodekových proměnných určených pro diktování. Má informace o hlavičkách diktátu a může být zašifrováno (podle lékařských zákonů o ochraně osobních údajů). Můžete také říci, že jde o proprietární formát softwaru NCH. .DSS - Soubory DSS Olympus jsou ve vlastních formátech Olympus. To je docela starý a špatný kodek. GSM nebo MP3 je obvykle lepší, pokud mohou používat rekordér. To umožňuje uložit další údaje do záhlaví souboru. .DVF je vlastní formát Sony pro komprimované hlasové soubory, které běžně používají hlasové rekordéry společnosti. .GSM - určen pro použití v telefonování v Evropě. Jedná se o nejlepší zvukový formát pro vysokou kvalitu hlasu po telefonu. Dobrý kompromis mezi velikostí a kvalitou souboru. Je také třeba poznamenat, že soubory WAV lze zakódovat pomocí kodéru GSM. .MSV je vlastní formát Sony pro komprimované soubory Voice Memory Stick.

Internet Forms

.FLAC souborový formát pro Free Lossless Audio Codec, audio kompresní kodek bez ztráty kvality. .IKLAX je multi-směrové vozidlodigitální zvuk, který umožňuje provádět různé akce s hudebními daty, například při míchání a skládání svazků. .IVS je proprietární verze Digital Rights Management vyvinutá firmou 3D Solar UK Ltd pro použití v hudbě stažené z hudebního obchodu Tronme, stejně jako pro interaktivní hudební a video přehrávač. .OPUS (Internet Engineering Task Force) je kompresní formát dat o ztrátě kvality zvuku vyvinutý pracovní skupinou Internet Engineering Task Force (IETF) a vytvořen speciálně pro interaktivní aplikace v reálném čase přes internet. Prezentovaný jako open source standardizovaný pomocí RFC 6716, jeho referenční implementace je poskytována v souladu s licencí BSD pro 3 sekce. .RA, .RM - Real Audio Format, určený pro streamování přes internet. Tímto způsobem .RA umožňuje ukládat soubory offline do počítače se všemi zvukovými daty obsaženými v samotném souboru. Aplikace pro zvukové formáty tohoto typu jsou již zastaralé.

Nejvzácnější

. RAW, surový soubor může obsahovat zvuk v jakémkoli formátu, ale běžně se používá s daty PCM audio. Zřídka se používá, kromě technických testů. .SLN - schválený lineární formát PCM, který Asterisk používá. Verzí v.10 byly standardní typy zvuku 16bitová podepsaná lina. .Vox - nejčastěji používá kodek Dialogic ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation). Stejně jako ostatní formáty ADPCM komprimuje data až do 4 bitů. Soubory ve formátu Vox jsou podobné vlnovým souborům, s výjimkou, že neobsahují informace o samotném souboru, tedy formátech přehrávání zvukumohou se lišit. Chcete-li to provést, musíte nejprve určit vzorkovací rychlost kodeku a počet kanálů.