28Aug

Quais são as diferenças entre MP3, FLAC e outros formatos de áudio?

O áudio digital tem sido em torno de um tempo muito longo, então, é necessário que haja uma infinidade de formatos de áudio lá fora. Aqui estão alguns dos mais comuns, o que os diferencia e para o qual usá-los.

Antes de falar sobre os formatos de áudio todos os dias, é importante que você entenda o básico, e isso significa entender o PCM.Depois disso, abordaremos os formatos comprimidos.

PCM Audio: onde tudo começa A modulação de código de pulso

foi criada de volta em 1937 e é a aproximação mais próxima do áudio analógico. Ou seja, uma forma de onda analógica é aproximada em intervalos regulares. O PCM é caracterizado por duas propriedades: taxa de amostragem e profundidade de bits. A taxa de amostragem mede a frequência( em tempos por segundo) a amplitude da forma de onda e a profundidade do bit mede os possíveis valores digitais. Em termos de formatos de áudio, isso é praticamente a base.

O som verdadeiro, no mundo real, é contínuo. No mundo digital, não é.De alguma forma, isso é mais confuso com o áudio do que com o vídeo, então vejamos o vídeo como um ponto de comparação. O que interpretamos para ser "movimento" ou pensar como "fluido" e constantemente em movimento é, na realidade, uma série de imagens estáticas. Da mesma forma, a amplitude das ondas sonoras em um formato digital não é "fluida" ou em constante mudança. Está mudando com base em determinados critérios em intervalos pré-definidos.

Imagem de Wikipedia

Eu sei que há muito aqui que pode não ser de segunda natureza, a menos que você seja engenheiro, físico ou audiófilo, então vamos diminuir ainda mais com uma analogia.

Digamos que a água que flui de uma faucet aberta é sua fonte de áudio "analógica".A temperatura da água que podemos comparar com a amplitude de uma onda de áudio;É uma propriedade que precisa ser medida para que você possa apreciá-la adequadamente. A amostragem é o número de vezes por segundo que você mergulha seu dedo na água que flui. Quanto mais freqüentemente você mergulha seu dedo nela, mais "contínuas" as mudanças de temperatura se tornam. Se você enfia o dedo na água corrente 44,100 vezes por segundo, é quase como manter seu dedo lá dentro o tempo todo, certo? Essa é a idéia básica por trás da amostragem.

A profundidade do bit é um pouco mais complicada. Em vez de usar o dedo, digamos que você usou um termômetro muito rápido. Basicamente, disse "Quente" para qualquer coisa acima da temperatura ambiente e "Frio" para qualquer coisa abaixo. Independentemente de quantas vezes você mergulhou na água, não lhe daria muita informação útil. Agora, se em vez de apenas 2 opções, digamos que o termômetro tinha 16 valores possíveis que você poderia usar para medir a temperatura da água. Mais útil, certo? A profundidade do bit funciona da mesma maneira, na medida em que valores mais altos permitem que mudanças mais dinâmicas na amplitude do som sejam retratadas com precisão.

Como mencionado anteriormente, o PCM é a base para o áudio digital, juntamente com suas variantes. O PCM tenta modelar uma forma de onda, na maior parte da sua glória não comprimida possível.É especial, está pronto para ficar preso em um processador de sinal digital e é mais ou menos universalmente jogável. A maioria dos outros formatos manipula o áudio através de algoritmos, por isso eles precisam ser descodificados durante a reprodução. O áudio do PCM é considerado "sem perdas", é descompactado e, portanto, ocupa muito espaço no disco rígido.

O grupo não comprimido: WAV, AIFF

Imagem por codepo8

Tanto o WAV como o AIFF são formatos de contêiner de áudio sem perdas baseados em PCM, com algumas pequenas mudanças no armazenamento de dados. O áudio do PCM, para a maioria das pessoas, vem nesses formatos, dependendo se você usa Windows ou OS X, e eles podem ser convertidos e uns para os outros sem degradação de qualidade. Ambos também são considerados "sem perdas", estão descompactados e um arquivo de áudio PCM estéreo( 2 canais), amostrado a 44,1 kHz( ou 44100 vezes por segundo) em 16 bits( "qualidade do CD") é de aproximadamente 10 MB porminuto. Se você está gravando em casa para fins de mistura, isso é o que você deseja usar porque é de qualidade total.

Imagem por CyboRoZ

Formatos sem perdas: FLAC, ALAC, APE

O Codec de Áudio sem Perdas, o Codec de Áudio Apple Lossless e o Áudio do Monkey são todos os formatos que comprimem o áudio, muito da mesma forma que qualquer coisa é comprimida no mundo digital: usando algoritmos. A diferença entre arquivos compactados e arquivos FLAC é que o FLAC foi projetado especificamente para áudio e, portanto, tem melhores taxas de compressão sem perda de dados. Normalmente, você está vendo cerca de metade do tamanho de WAVs. Ou seja, um arquivo FLAC para áudio estéreo em "CD quality" corre aproximadamente 5 MB por minuto.

O lado a lado é que, se você quer fazer manipulação de áudio, você pode converter de volta para um WAV sem perda de qualidade .Se você é um audiófilo e escuta muita música com intervalos dinâmicos, esses formatos são para você.Se você tiver um ótimo conjunto de alto-falantes, latas ou fones de ouvido, esses formatos trarão os tons para mostrá-los.

Lossy Formats: MP3, AAC, WMA, Vorbis

Imagem por patrick h lauke

A maioria dos formatos que você vê no uso do dia-a-dia são "com perdas";algum grau de qualidade de áudio é sacrificado em troca de um ganho significativo no tamanho do arquivo. Um MP3 médio de "qualidade de CD" funciona com cerca de 1 MB por minuto. Grande diferença em relação ao PCM, não? Isso é chamado de compressão, mas, ao contrário dos formatos sem perdas, você não pode realmente recuperar essa qualidade uma vez que você tira isso em formatos perdidos. Diferentes formatos de perda usam diferentes algoritmos para armazenar dados e, portanto, eles geralmente variam em tamanho de arquivo para uma qualidade comparável. Os formatos perdidos também usam taxa de bits para se referir a qualidade de áudio, que geralmente parece "192 kbit / s" ou "192 kbps". Números mais altos significa que mais dados estão sendo bombeados, portanto, há mais preservação de detalhes. Aqui estão alguns detalhes para os formatos mais populares.

  • MP3: MPEG 1 Audio Layer 3, o codec de áudio com perdas mais comum hoje. Apesar de um monte de questões de patentes, ainda é incrivelmente popular. Quem não tem MP3s por aí?
  • Vorbis: um formato de perda livre e de código aberto usado mais frequentemente em jogos para PC, como o Unreal Tournament 3. Os fãs de FOSS, como muitos usuários de Linux, são obrigados a ver muito desse formato.
  • AAC: codificação avançada de áudio, um formato padronizado agora usado com vídeo MPEG4.É fortemente suportado devido à sua compatibilidade com o DRM( por exemplo, o FairPlay da Apple), suas melhorias em relação ao mp3, e porque nenhuma licença é necessária para transmitir ou distribuir conteúdo neste formato. Os fãs da Apple provavelmente terão muito na AAC.
  • WMA: Windows Media Audio, o formato de áudio com perdas da Microsoft. Ele foi desenvolvido e usado para evitar problemas de licenciamento com o formato MP3, mas devido a grandes melhorias e compatibilidade DRM, bem como a uma implementação sem perda, ainda está por aí.Foi realmente popular antes que o iTunes se tornasse o campeão da música DRMed.

Os formatos de perda são o que você usa para todas as coisas que você escuta e armazena. Eles são projetados para ser uma economia de espaço no disco rígido. O formato que você escolher depende do player de áudio digital que você usa, quanto espaço você tem, quão grande é um nitpicker de qualidade e um monte de variáveis. Hoje em dia, os computadores vão jogar qualquer coisa, a maioria dos players de áudio( exceto Apple, é claro) fará vários formatos com perdas e mais e mais FLAC e APE.Apple adere a MP3, ALAC e AAC.

não é qualidade de áudio subjetivo?

Absolutamente, é.Em última análise, são seus ouvidos que estão consumindo a maioria dessas coisas, mas essa é mais razão para pensar seriamente a qualidade. Quando comecei a criar minha coleção de músicas digitais, na verdade não conseguiria dizer a diferença entre MP3s de 128kbit e CDs de áudio. Para meus ouvidos, não houve diferença notável. Ao longo do tempo, no entanto, notei que o 256 kbit parecia muito melhor, e depois de ter um conjunto de fones de ouvido muito bom( e caro!), Voltei para CDs de áudio em tempo integral! Também depende do gênero da música.

Imagem por jonchoo

Há muitas variáveis ​​aqui, pessoal, não cometas nenhum erro sobre isso. Demorou um tempo antes de me instalar usando o FLAC para alguma música e MP3 de 320 kbps para o resto. O ponto que eu estou tentando fazer é que você deve experimentar para ver o que funciona melhor para você e sua música, mas esteja ciente de que, à medida que seus gostos mudam, suas percepções, seus equipamentos e a importância da qualidade também serão.

E todas essas coisas ficam ainda mais complicadas quando você não está apenas falando sobre música, mas sobre faixas de voz, efeitos sonoros, ruído branco e marrom, etc. Existe todo um mundo de som por aí, então não se desanime! Ao aprender o que você pode e ouvir por si mesmo, você pode usar essa informação para sua vantagem em seus futuros projetos de áudio. Vou deixá-lo com alguns dos melhores conselhos que já obtive: "faça o que simplesmente soa bem."