[这个贴子最后由沧海茫茫在 2004/07/31 01:37am 第 4 次编辑]
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===== ☆★☆ 网上常用音乐格式漫谈 ☆★☆ =====
《编者按》: 近半年来,驻足琴版,休闲学习娱乐,受益非浅。但也遇到一些新问题,迫使自己去思考和学习,“音乐格式”问题就是一例;经过查阅资料和学习、请教,有了一些认识,现在贴出来,和大家一起分析讨论,也算是抛砖引玉。
一、本文所用的术语解释:
1、音乐格式——将音源信号按照不同的协议进行录制和压缩进行处理后,形成的档案文件格式。音乐格式分无损压缩格式(如CD、WAVE等格式)、有损压缩格式(如MP3、RM、WMA)和一些专用格式(如MIDI)。
本文主要是对音频格式分析。
2、位速——每秒钟声音流的字节数,也叫码率、码速、线速等。单位是Kbps或Kb/s,注意这里使用的"b"是bit。通常人们“位速”又叫音效水平,一般位速高代表音效水平较好。
3、档案容量——是指存储在记录器(如磁盘、光盘等)上的占用空间容量。一般用*MB表示,本文使用的"B"是byt单位; 1byt=8bit。
4、声音文件——是音乐、歌曲、朗诵等文件的总称。为行文直观,本文也用音乐、歌曲的来泛代声音文件。
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声音文件压缩——解压示意图
二、网上常用的几种音乐格式介绍
1、◆MP3 格式的乐曲
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图表 - 人耳等响度曲线图,mp3的技术基础。
大名鼎鼎的MP3采用MPEG Audio Layer 3 技术,将声音用 1∶10 甚至 1∶12 的压缩率压缩,采样率为44kHz、比特率为112kbit/s,音响频宽为20-20kHz。
MP3 是一种语音压缩格式,压缩比大,失真率小,近CD 音质,是现在电脑收藏和播放采用最多的一种格式。所谓MP3是MPEG-1 LAYER 3的简写,它所使用的技术是在VCD(MPEG-1)的音频压缩技术上发展出的第三代,而不是MPEG-3。在128Kbps高质模式下,音质基本没有走样,只是整个频响范围稍稍变窄,空间感也略差,感觉上好象把原来加的“大厅”的混响效果变成了“中厅”,低频的弹性受到了一些影响,略显浑浊,一些长尾音的打击乐器的余音也稍稍变短,不过看在12倍的压缩比上,这一切都是可以接受的。
MP3以牺牲部分音质的方式来换取较小的文件体积。由于其体积小,一首歌一般在4-5M之间,所以很容易复制,在互连网上流传。MP3的制作编辑都离不开电脑,原则上MP3的音源最后使用的格式应该都是WAV文件,不管你是CD、MIDI以及从声卡Line in进来的声音信号,都要转换到WAV格式,然后借助电脑,使用专门的MP3制作软件对音源文件进行编码压缩,这可以算是一种软压缩,它有自己完整的ID3规定。在每一个MP3文件中你可以写入一些信息(包括歌曲名、歌手的名字、专辑、发行年份、音乐风格等等)。
结论:MP3 格式的歌曲适合宽带网速的在线播放。mp3通常采用128Kbps高质模式,播放时间大约是:每M档案容量播放1分钟,总体音质较好,但低音损失稍大。MP3最高位速320Kbps。
2、◆ Real(RM) 格式的歌曲
网上霸主Rm系列:RA、RAM和RM都是Real公司成熟的网络音频格式,采用了“音频流”技术,所以非常适合网络广播。是目前在线收听网络音乐最好的一种格式。
RM格式的歌曲是现在网络上比较流行的一种歌曲压缩格式,因为它可以提供多种在线速率的歌曲,例如,28K,56K,ISDN以及专线速率。相对MP3来说,RM格式的歌曲压缩比更大一些,最高可达1:200。歌曲如果压缩成速率较低的时候,听起来效果稍差。因为 Real 的形式多种,可以在加工时加入版权、演唱者、制作者、mail 、歌曲的 title 等信息。它可以直接从CD压缩,也可以从其他格式(MP3,WAV 等格式)加工,制作比较方便。
通常REAL都压缩成21Kbps,虽然56K的收听速率相对来说,更接近MP3音质,立体声效果也很好(速率越高,压缩比越小,听起来效果也越好,只是文件也越大),只是当大部分拨号用户的速率达不到歌曲在线收听的时候,总会出现断续的情况,影响收听效果,所以56KB速率并非主流。想听real 格式的歌曲,请下载real play 播放器。
结论:Real 格式的歌曲比较适合在线播放、收听。REAL通常采用21Kbps中质模式,播放时间大约是:每M档案容量播放6分钟,总体音质一般,高、中、低音均衡,最高位速84Kbps,最低位速6Kbps。
3、◆WMA格式的歌曲
潜力无限的WMA:WMA就是Windows Media Audio的简写,是微软公司提出的各种媒体格式(WMT 4.0 Windows Media Technologies 4.0)其中之一。WMA声音的压缩格式是由微软公司开发,在计算机要使用《 Windows Media Player 7.0》以上的版本来播放。制作 WMA 档案时只需用比 MP3细一半的位比率( MP3使用 128bps, WMA 可以为 64bps)录制,即得出来的档案容量会比 MP3细一半,而音质与MP3基本接近,甚至在一些实验结果显示,听众认为 WMA的音质比较接近原来的 CD质素!新版的WINAMP(2.64)支持这种格式,同时WINDOWS所提供的 Windows Media Player也支持此格式。
WMA是Windows Media Audio的缩写,相当于只包含ASF文件的音频部分。WMA文件在通常使用64kbps的位速,压缩比可达1∶24,基本上和VQF相同。而且压缩速度比MP3提高一倍。所以它应该比MP3更具有竞争力。
结论:WMA 格式的歌曲比较适合在线播放、收听。WMA采用的速率模式比较宽泛,音质较好;同等容量、同等音质(64kbps的位速)的播放时间大约是MP3的2倍,WMA 格式最高位速192Kbps。
4、◆WAVE(.WAV)格式的歌曲
原汁原味的WAV:是一种没有经过压缩处理的声音格式。WAV格式是Windows用来储存数码声音的格式。WAV定义出一种标准的数码声音储存方式,利用MPC或8位元以上的声卡就可以播放。它是微软和国际商用机器(IBM)共同研发出来的声音储存档案格式,目前Windows系统都支持这种声音格式。这种格式可以把模拟音频波形转换为数字信号储存,根据其格式化性质,使音质产生一定的变化。作为现在最基本的音频文件格式,WAV几乎可以转换成所有类型的数字音频格式。但是,WAV作为一种未压缩格式,容量过大便不易进行保存。因此,现在一般把它压缩成MP3, WMA(ASF),OGG, APE, mp3PRO 等格式保存。
结论:WAV原音的位速是1.41Mbps。WAV由于档案容量过大,直接作为网上音乐使用较少;但由于WAV除了能对原声音进行编存外,也有从RM、MP3等格式转换成音乐而在网上播放的,此时的WAV实质反映的是RM或MP3的音效水平和档案容量。
5、◆MIDI格式的音乐
特殊格式的MIDI(*.MID):是Musical Instrument Data Interface的简称,它采用数字方式对乐器所奏出来的声音进行记录(每个音符记录为一个数字),然后,播放时再对这些记录通过FM或波表合成。MIDI技术本来不是为了电脑发明的。该技术最初应用在电子乐器上用来记录乐手的弹奏,以便以后重播。不过随着在电脑里面引入了支持MIDI合成的声音卡之后MIDI才正式地成为了一种音频格式。由于其采取的是音符记录方式,所以其档案文件一般很小,每KB的文件可以播放20秒种的音乐,几乎是MP3在128Kbps模式下的300多倍。本文采用的背景音乐《望江南》就是MID格式,档案容量8KB,播放时间160秒。MIDI的内容除了乐谱之外还记录了每个音符的弹奏方法,所以有些MIDI文件播放起来大多没有韵味,只某些环境下有良好的效果。播放midi,以前使用windows的媒体播放机比较多,现在网络上几乎所有播放器都支持播放。
结论:MIDI格式的音乐采取特殊采样和编码方式,档案文件很小,3KB文件就能播放1分钟,在网络上多作背景音乐使用,很多游戏软件采用这个音乐格式。
6、◆MPC格式的歌曲
音乐格式新宠儿MPC:MusePaCk(全称)原先又被称为MPEGPlus(.mp+),在其问世之前,Lame MP3是公认音质最好的有损压缩方案,追求音质的人对它趋之若鹜。但现在这个桂冠无疑该让给MPC了,因为无论是频谱分析,还是对比试听,160Kbps码率以上的MPC表现绝对要好过MP3(指相同码率的两者而言),也好过任何其它(包括MP4)的有损压缩格式。在高码率下,MPC的高频要比MP3细腻不少,可以在节省大量空间的前提下获得最佳音质的音乐欣赏,是目前最适合用于音乐欣赏的有损编码。为了保证高音质,MPC的最大码率甚至高达1.32Mbps,这已经快接近CD的1.41Mbps了!
近期网友野の狼在“琴版”上贴了多篇.MPC格式的乐曲,其中一篇“【品茶赏乐10】秦筝曲集〖香山射鼓〗”,其音效真乃清音绝妙,饶梁三日,不同凡响!网址:http://bbs.shiandci.net/cgi-bin/ ... ic=11530&show=0。
尽管有音质上的优势,但发布时间较短,而且作为个人研发的音频格式,MPC缺乏软硬件支持和市场推广,知名度较低。直接就能播放MPC的软件非常少,据我们所知只有FooBar2000和JetAudio 5。此外还有一些软件可以通过外加解码插件支持MPC,像Winamp和QCD Player。下面本文还会详细介绍其中一个播放器。
结论:MPC通常采用160Kbps的位速模式,这对那些有专业人士和发烧友来说是一个福音;目前在网络上MPC已有一些高品质的作品,而且发展较快。
三、一个实用的音效速率水平(位速)经验公式
音效速率水平----有两个含义:一是评价一个音乐经过数字化压缩处理后反映原作真实度的量化标准,或叫听觉还原度水平;
二是播放声音时,每秒钟通过的数据量。
通过以上定义可以看出, 音效速率水平的重点是“还原度”和“数据量”;所以音效速率水平并不能完全代表一个声音作品的可欣赏性,我想这并不难理解,即声音作品的可欣赏性——与原作水平、录制环境、压缩格式、转换方式、播放工具以及网速等都有密切关系,过分追求音效速率水平是得不偿失的事情。当然,一般来说,同一乐曲,使用较高的音效速率制作播放,会有更好的可欣赏性。
音效速率水平经验公式:音效速率水平(Kbps) ≈ 作品档案容量(M)×C÷作品播放时间(分钟[小数制])
或:音乐的播放时间(分钟[小数制])≈ 档案容量(M)×C÷位速(Kb/s)
注释:1、“C”代表音效系数,单位:(Kbps/M)。
mp3音乐格式的音效系数C=136;RM音乐格式的音效系数C=132。
2、“验证”是指需打开Real播放器的工具栏—→回放统计—→在“带宽目录”查看精确值。
例1:[/COLOR]筝曲《出水莲》,MP3格式:http://www.sz.sx.cei.gov.cn/music/zggq/出水莲.mp3
播放器没有显示其音效速率水平,但已知播放时间5'57"=5.95分;档案容量是5.581Mb;
由此得出《出水莲》的音效速率水平 : 5.581×136÷5.95=127.6Kbps(经验证实际位速是:128Kbps,误差3.1‰)
例2:[/COLOR]笛曲《太湖春》RM格式,播放器显示的位速是21Kbps;已知播放时间5'22"≈5.37分,档案容量是0.837Mb;
由经验公式算出《太湖春》的音效速率水平 :0.837×132÷5.37=20.6Kbps (验证为:20.7Kbps,误差4.8‰)。
例3:[/COLOR]网上看到琵琶曲《春江花月夜》,播放器显示的位速是128Kbps;播放时间10'17"≈10.283分;想估算档案容量是多少?
由经验公式算出《春江花月夜》的档案容量 :128×10.283÷136=9.678MB (下载后查看实际档案容量:9.642MB,误差3.7‰)。
注:此经验公式是本人根据数理统计的方法得出的,误差一般不大于[B]1%[/B]。网友们可进一步验证——沧海茫茫注。
四、几个常用的播放器
1、Windows Media Player 播放器(简称WMP)
是WINDOWS自带的播放器,其使用广泛性无须赘述。WMP可以播放除RM格式以外的大多数数字媒体文件。此外,您还可以使用此播放机收听全世界的电台广播、播放和复制 CD、创建自己的 CD、播放VCD、DVD 等。Windows Media Player立志做Windows中的多媒体中心,但目前来看,它的功能不全和不是很漂亮的界面都是一个大问题,但想当年微软公司的IE也是个丑小鸭,现在不也变成美丽的天鹅,所以不能轻视这个播放器的未来。
WMP播放器主要播放的网上音乐格式包括:.asf、.mp3 、.wma、.wmv 、.mid、.Mp3Pro等格式。目前最常用的是Windows Media Player9系列播放器,可以WINDOWS网站升级和下载插件。
2、RealPlayer 播放器(简称REAL)
它是由Real Networks公司(http://www.realnetworks.com)发明的,特点是可以在非常低的带宽下(低达14.4kbps)提供较好的音质让用户能在线聆听。这一特点在互联网的早期简直是广大网虫的福音。也就是因为出现了Real Media之后,相关的应用比如网络广播,网上教学,网上点播等等才浮出水面,形成了一个新的行业。REAL播放器是最强大的网络播放器,它的功能几乎囊括了全部常用的网络声音格式,包括网上音频、视频和流媒体格式 音频文件的数字编码和压缩格式。REAL播放器还具有刻录光碟,查询音乐网址等多项功能。除本身外,大多网络播放器都不能RM系列音乐。
REAL播放器播放的音乐格式包括:RM系列(.rm、.rmm、.rmx、.rmj、.rms),RA系列(.ra、.ram、.ra、.rax),特殊R系列(.rv.、.rvx、.rt、.rp、.rj等)和 .MP3、.wma、.wmv 、.mid、.Mp3Pro等。Real公司还宣布只要使用它的全部插件后,可以播放您的计算机可以播放的任何文件。
目前最常用的是Real10Player播放器。该播放器可自动升级到最新的RealPlayer 10 Plus播放器。
Real10Player的下载网址是:http://www.szgwbn.net/download/files/RealOnePlayerV2GOLD_cn.exe
3、 foobar2000播放器 
是一个Windows平台下的高级音频播放器。包含了一些重放增益支持、低内存占用等基本特色以及内置支持一些流行的音频格式。音频格式支持:MP2、MP3、WAV、MPC、AIFF、VOC、AU、SND、Ogg Vorbis等音乐格式。通过官方插件支持更多的音频格式:MPEG-4 AAC(MP4),FLAC,Ogg FLAC,Monkey's Audio,WavPack,Speex,CDDA,SPC,各种MOD类型。特别是MPC的音乐格式,就需要使用这个播放器。
该播放器下载网址是:http://202.99.219.235/SoftDown.asp?ID=867
4、winamp5.x播放器 
它的播放格式与WINDOWS自带的播放器WMP相仿,其可选的播放格式有三十多种,并且外还具有:
(1)独有的拖动文件显示歌词功能,只要你把LRC歌词文件拖到速配窗内,速配就会自动把歌词显示出来;
(2)提供单行、双行、多行显示歌词;
(3)提供滚动、卡拉ok逐字、逐行显示歌词
......,当然还有很多乐趣,朋友们可以自己去试用体会。
这个播放器下载网址是:http://www.superlyrics.net/superlyrics/others/lrc/sp_soft_lrc.htm
小结:网上的各种播放器难以胜数,以上是几种常用的,又是中文界面,而且不注册也可以用,这对一般网友来说已经足够。每种播放器都有其特点,重点掌握好一、两种,其它作为补充不失为一种较好的方法。
五、主要音乐格式年鉴[/B]
六、一个在琴棋书画版上可以使用的通用播放格式
因琴版已开放了HTML网页语言,所以对于很多音乐格式可以用一个通用的解决格式,来播放MP3、RM、WMA等音乐,这对网友来说是非常方便的。下面是两个最简单的播放格式。
1、自动播放音乐格式- <embed src=网址 width=300 height=40 autostart=true>
复制代码 注释:“width”——播放器宽度设置;height——播放器高度设置(下同)。
2、选择播放音乐格式(需要点击打开)- <embed src=网址 width=300 height=40 autostart=false>
复制代码 播放示例: <embed src=http://www.diyun.com/download/y.rm width=300 height=40 autostart=false>
以上平时可以自动播放“RM”格式乐曲,也需要“点击”才能播放。
《结束语》根据不完全统计,各种音乐格式不下212种,播放器更灿若繁星,在这个纷繁精彩的音乐世界,任何一个小的领域,都使人目不暇接,难尽其详。由于本人时间、水平、经验所限,难免会出现缺陷、遗漏甚至错误,希望朋友们在谅解的基础给予指正或勘误。[/SIZE]
背景音乐:《 望江南 》[/COLOR]<EMBED src=http://www.shiandci.net/midi4.mid width=300 height=40 type="audio/x-pn-realaudio-plugin" loop="true" autostart="true">
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