Чем отличается lossy от lossless. Почему вам достаточно mp3, а Lossless не нужен

Cразу оговоримся, что статья говорит ТОЛЬКО об общих характеристиках и не будет включать в себя некоторые подробности. В будущем Лайфхакер проведёт собственное беспристрастное исследование. А сегодня попробуем обобщить уже так или иначе известный опыт.

Есть аналог и цифра.

Аналог - хорошо, но недолговечно и неудобно. Поэтому аналоговые носители, несмотря на высокие продажи винила, не вернутся.

Аудиоцифра может быть трёх основных типов:

• в формате, не использующем сжатие;
• в формате, использующем сжатие без потерь (lossless);
• в формате, использующем сжатие с потерями (lossy).

На графиках - хороший AudioCD, сжатый OGG с переменным битрейтом 350 кбит/с и MP3 с использованием Lame. Чем ниже располагается график, тем ближе звучание к оригиналу. Получается очень интересная картина. Несмотря на то, что MP3 обладает явно срезанными высокими частотами, в отличие от OGG, в котором видно завал ниже 2 кГц.

Частотно-временное распределение звука говорит о не менее интересных вещах. При постоянном битрейте 320 кбит/с MP3 почти совпадает с оригинальной записью. Кажется, теперь всё встаёт на свои места. Но… На самом деле всё ещё больше запутывается.

Зачем вообще пользоваться lossy, когда есть доступный lossless

Здравый смысл.

Дело в том, что большая часть аналоговых записей не содержит того количества информации, которое необходимо было бы хранить в высококачественных форматах. Не стоит забывать, что родной частотой дискретизации для CD является 44,1 кГц, квантование - всего 16 бит.

Предыдущие графики неплохо демонстрируют высокую точность передачи MP3. А ведь для аудиокассеты, магнитной ленты (если, конечно, это не мастер-тейп) характеристики AudioCD недостижимы. Да и для массового студийного оборудования возможность записи аналогового звука, соответствующего AudioCD, появилась относительно недавно. Нет никакого смысла оцифровывать во FLAC (и тем более в WAV) концертную запись или пластинку из доцифровой эпохи, в особенности сделанные с магнитных носителей. Они не содержат тех спектров и того количества информации, которые могут хранить контейнеры без сжатия.

Что изменилось сегодня

Редкий звукорежиссёр делает цифровую мастер-запись (с которой затем производится размножение на физические носители), используя современные технологии на полную катушку. Поэтому шанс того, что 24-битный трек на самом деле всего лишь 16-битный, крайне высок.

Аналоговую высококачественную запись на высококачественном оборудовании сегодня встретить ещё сложнее - если только у фанатов подобного звучания. Таким, например, является Джек Уайт, экс-лидер группы White Stripes. При этом часть его записей относится к вариациям lo-fi, и искать там запредельные звуковые характеристики дорожки становится своеобразным удовольствием для гурманов.

Если представить себе идеальный исходник, то только тренированный слух или прослушивание на качественном аудиооборудовании позволит найти сжатый файл. И уже опираясь на это (и ), стоит сделать следующий вывод:

Необходимым и достаточным для среднеценового оборудования является AAC, в отсутствие которого (и при отсутствии исходников, которые можно кодировать в AAC) - MP3 с постоянным битрейтом 320 кбит/с, созданный при помощи кодека Lame 3.93 (рекомендуемые ключи при декодировании: —cbr -b320 -q0 -k -m s).

Исключение составляют записи, изначально полученные в высоком качестве, скажем, записанные на DVD-Audio, SACD, или записи, изначально собранные в DSD (или аналогичном формате) с высоким битрейтом.

Хотя кое-какие особенности у lossless есть. И о них мы расскажем в следующий раз.

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

Недавно я получил следующее письмо:

Привет, сайт, MP3 является самым популярным аудиоформатом, но есть так много других, таких как AAC, FLAC, OGG и WMA, что я не совсем уверен, какой из них я должен использовать. В чем разница между ними, и какой из них мне следует использовать, чтобы хранить мою музыку?

Вопрос достаточно популярный, попробую ответить на него просто, но понятно.

Мы уже говорили о различии между lossless и lossy, но если кратко, есть два типа качества звука:

• без потерь: FLAC, ALAC, WAV;
• с потерями: MP3, AAC, OGG, WMA.

Lossless формат сохраняет полное качество звука, в большинстве случаев, это уровень CD, в то время как формат с потерями сжимает файлы для экономии места (конечно, качество звука ухудшается).

Форматы хранения данных без сжатия: FLAC, ALAC, WAV и другие

• WAV и AIFF : Оба WAV и AIFF хранят звук без сжатия, что означает, что они являются точными копиями исходного аудио. Эти два формата по существу имеют одинаковое качество; Они просто хранят данные немного по-другому. AIFF сделан Apple, поэтому вы можете увидеть его чаще в продуктах Apple, а WAV в значительной степени универсален. Однако, поскольку они несжаты, они занимают много ненужного пространства. Если вы не редактируете аудио, вам не нужно хранить аудио в этих форматах.
• FLAC : Free Lossless Audio Codec (FLAC) — самый популярный формат хранения звука без потерь, что делает его хорошим выбором. В отличие от WAV и AIFF, он немного сжимает данные, поэтому занимает меньше места. Тем не менее, он считается форматом, который хранит звук без потерь, качество музыки остается таким же, как и у оригинального источника, поэтому эффективнее использовать его, чем WAV и AIFF. Он бесплатный, с открытым исходным кодом.
• Apple Lossless : Также известный как ALAC, Apple Lossless похож на FLAC. Это формат с лёгкой компрессией, тем не менее, музыка сохраниться без потерь качества. Его сжатие не так эффективно, как FLAC, поэтому ваши файлы могут быть немного больше, но они полностью поддерживаются iTunes и iOS (в то время как FLAC — нет). Таким образом, если вы используете iTunes и iOS в качестве основного программного обеспечения для прослушивания музыки, вам придется использовать именно этот формат.
• APE : APE — имеет самый агрессивный алгоритм сжатия, для хранения музыки без потерь, то есть вы получите максимальную экономию места. Его качество звука такое же, как у FLAC, ALAC, однако часто возникают проблемы с совместимостью. Кроме того, проигрывание этого формата гораздо сильнее нагружает процессор для его декодирования, так как данные сильно сжаты. Вообще, я бы не рекомендовал использовать этот формат, если только вы не ограничены в свободной памяти и не имеете проблем совместимости с программным обеспечением.

Форматы хранения звука с сжатием: MP3, AAC, OGG и другие

Если вы просто хотите послушать музыку здесь и сейчас, скорее всего, вы будете использовать формат с потерями. Они экономят массу памяти, оставляя вам больше места для песен на вашем портативном плеере, и, если будет достаточно высоким, они будут неотличимы от исходного источника. Вот форматы, с которыми вы, вероятно, столкнетесь:

• MP3 : MPEG Audio Layer III, или MP3, является наиболее распространенным форматом хранения звука с потерями. Настолько, что он стал синонимом загружаемой музыки. MP3 — не самый эффективный формат из всех, но, безусловно, наиболее хорошо поддерживаемый, что делает его лучшим выбором для хранения аудио с сжатием.
• AAC : Advanced Audio Coding, также известный как AAC, похож на MP3, хотя он немного эффективнее. Это означает, что вы можете иметь файлы, занимающие меньше места, но с тем же качеством звука, что и MP3. Лучшим евангелистом этого формата сегодня является iTunes от Apple, сделавший AAC настолько популярным, что он стал почти так же широко известен, как MP3. За очень долгое время у меня было только одно устройство, которое не могло играть AAC, и это было несколько лет назад, так что вы можете смело использовать этот формат для хранения своей музыки.
• Ogg Vorbis : формат Vorbis, известный как Ogg Vorbis из-за использования контейнера Ogg, является бесплатной альтернативой MP3 и AAC. Его главная черта состоит в том, что он не ограничен патентами, но на вас, как на конечного пользователя, это совершенно не влияет. Фактически, несмотря на его открытость и сходное качество, он гораздо менее популярен, чем MP3 и AAC, это значит, что меньшее количество программ его поддерживают. Таким образом, мы не рекомендуем его использовать, чтобы избежать проблем с совместимостью программного обеспечения.
• WMA : Windows Media Audio — собственный фирменный формат Microsoft, похожий на MP3 или AAC. Он не дает никаких преимуществ перед другими форматами, и также не очень хорошо поддерживается за пределами платформы Windows. Мы не рекомендуем вам копировать компакт-диски в этот формат, если только вы не будете точно знать, что всю музыку будут слушать на платформе Windows, или на совместимых с этим форматом проигрывателях.

Так что вы должны использовать?

Теперь, когда вы понимаете разницу между каждым форматом, что вы должны использовать для копирования или загрузки музыки? В общем, мы рекомендуем использовать MP3 или AAC. Они совместимы почти с каждым проигрывателем, и оба они неотличимы от исходного, если . Если у вас нет особых потребностей, которые предполагают иное, MP3 и AAC — это лучший выбор.

Однако есть кое-что, что можно сказать о том, чтобы хранить свою музыку в формате без потерь, таком как FLAC. В то время как вы, вероятно, не заметите более высокого качества, lossless отлично подходит для хранения музыки, если вы планируете впоследствии ее преобразовывать в другие форматы , поскольку преобразование формата с потерями в другой формат с потерями (например, AAC в MP3) приведет к появлению файлов заметно более низкое качество. Поэтому для архивных целей мы рекомендуем FLAC . Однако вы можете использовать любой формат без потерь, так как вы можете конвертировать между форматами без потерь, не изменяя качество файла.

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.