Статья: музыканту это нужно знать

Битрейт,  как  свойство  цифровог о звука Справочные данные, Статьи о музыке » Полезные музыкальные статьи Понятие Битрейт (англ. bitrate) — буквально,  скорость прохождения битов  информации. Битрейт принято  использовать при измерении  эффективной скорости передачи  информации по каналу, то есть скорости  передачи «полезной информации»  (помимо таковой по каналу может  передаваться служебная информация,например, стартовые и стоповые символы при асинхронной передаче, или  контрольные символы при избыточном  кодировании). Скорость передачи  информации, учитывающую полную  пропускную способность канала,  измеряют в бодах.  Битрейт — количество единиц  информации, необходимых для хранения  (передачи) одной секунды потока данных (обычно аудио и видео файлов). Обычно  измеряется в 'kbps' — килобит в  секунду.  Термин битрейт используется в двух  основных значениях  ­ Характеристика канала или устройства  — максимальное количество бит,  которое можно передать в единицу  времени.  ­ Величина потока данных передаваемого в реальном времени (минимальный  размер канала, который сможет  пропустить этот поток без задержек).  ­ Частный случай ­ битрейт сжатого звука или видео.  Битрейт выражается битами в секунду  (бит/c, bps), а также производнымивеличинами с приставками кило­, мега­ и  т.д.  Термин битрейт (совместно с  субъективным критерием качества) часто используется как характеристика для  оценки эффективности работы  алгоритмов сжатия информации с  потерями.  Битрейт характеризует как плотность  упаковки информаци, так и её качество.  Например, из двух MP3 файлов сжатых с  разным битрейтом, более качеcтвенный  (близкий к оригиналу) звук будет у файла с большим битрейтом. В тоже время,  файл другого формата, при равном  битрейте, может дать как лучшее так и  худшее качетво звука.  На CD аудио компакт диске,  информация закодированна без потерь с  постоянным битрейтом 1407 kbps.  Формат MP3 позволяет кодировать аудио информацию с постоянным или  переменным битрейтом от 32 до 320  kbps, т.е. обеспечить пятикратное сжатие по сравнению с CD.Битрейт как характеристика цифрового звука и видео В форматах потокового видео и аудио  (например MPEG и MP3), использующих  сжатие c потерей качества, параметр  «битрейт» выражает степень сжатия  потока, и, тем самым, определяет размер  канала, для которого сжат поток данных.  Чаще всего битрейт звука и видео  измеряют в килобитах в секунду (англ.  kilobit per second ­ kbps), реже ­ в  мегабитах в секунду (только для видео).  Существует три режима сжатия потоковых данных: ­ с постоянным битрейтом (англ. Constant BitRate ­ CBR)  ­ с переменным битрейтом (англ. Variable BitRate ­ VBR)  ­ с усредённым битрейтом (англ. Average  BitRate ­ ABR)  Переменный и усреднённый битрейт Кодек выбирает нужный битрейт, исходяиз параметров (уровня желаемого  качества), причем в течение кодируемого фрагмента битрейт может изменяться.  При сжатии звука нужный битрейт  определяется на основе  психоакустической модели. ABR ­  разновидность VBR, в которой кодек при сжатии придерживается заданного  среднего значения.Разнообра зие  цифровы х  форматов Справочные данные, Статьи о музыке » Полезные музыкальные статьи Рассмотрим самые распространенные  аудио форматы (большинство из  приведённых в списке ­ с потерей  качества):  AAC (англ. Advanced Audio Coding) —  формат аудио­файла с меньшей потерейкачества при кодировании, чем MP3 при  одинаковых размерах. Формат также  позволяет сжимать без потери качества  исходника (профиль ALAC AAC).  На 2005 год распространён существенно  меньше, чем MP3 и другие  альтернативные решения.  AAC (Advanced Audio Coding)  изначально создавался как преемник MP3 с улучшенным качеством кодирования.  Формат AAC, официально известный как  ISO/IEC 13818­7, вышел в свет в 1997 как новая, седьмая, часть семьи MPEG­2.  Существует также формат AAC,  известный как MPEG­4 Часть 3.  Apple AIFF ­ Этот тип файлов является  стандартным для систем Apple Macintosh  и систем обработки звука, построенных  на его основе. Apple AIFF  расшифровывается как Audio Interchange  File Format ­ формат файла обмена  звуком, он в чем­то схож с WAV. Его  особенностью является то, что он  позволяет размещать вместе со звуковой  волной дополнительную информацию, в  частности, самплы WaveTable (примерызвучания инструментов вместе с  параметрами синтезатора), что улучшает  качество итогового результата. Хотя в  настоящее время компьютеры Apple  способны воспроизводить файлы  практически любых форматов, в том  числе и МР3.  ATRAC (Adaptive TRansform Acoustic  Coding ­ акустическое кодирование  адаптивным  преобразованием) базируется на  стереофоническом звуковом формате с  16­разрядным квантованием и частотой  дискретизации 44.1 кГц. При сжатии  каждый кадр делится на 52 частотные  полосы, результирующая скорость потока ­ 292 кбит/с (сжатие 1:5). Применяется в  системе MiniDisk.  FLAC (англ. Free Lossless Audio Codec  — свободный аудиокодек без  потерь) — популярный свободный кодек  для сжатия аудио. В отличие от кодеков с потерями Ogg Vorbis, MP3 и AAC, не  удаляет никакой информации из  аудиопотока и подходит как для  ежедневного прослушивания, так и для  архивирования аудиоколлекции. Насегодня формат FLAC поддерживается  многими аудиоприложениями.  Существуют модификации FLAC кодера:  Improved FLAC encoder и Flake.  29 января 2003 г. Xiphophorus (сейчас  называется Xiph.Org Foundation)  анонсировали включение формата  FLAC в линейку своих продуктов, таких, как Ogg Vorbis, Theora и Speex.  FLAC является членом семейства  кодеков, разрабатываемых Xiph.Org. К  слову, в него же входит известный ogg  vorbis – один из лучших lossy­алгоритмов  сжатия музыки. В качестве контейнера  для аудиоданных используется,  разумеется, OGG (файлы с  расширением .ogg) и ещё один open­ source контейнер – Matroska (файлы с  расширением .mka).  Сразу стоит отметить полную открытость как формата, так и алгоритма FLAC. Они не патентованы, поэтому могут  совершенно безвозмездно использоваться  в любых программах. Именно этим  обусловлена широкая поддержка FLAC впроигрывателях – любой серьёзный плеер имеет плагин для FLAC. Кроме этого  существуют аппаратные mp3­плееры с  поддержкой кодека FLAC. Полный  список программ, работающих с FLAC  можно посмотреть здесь.  Программа­кодировщик FLAC  скомпилирована для большинства  используемых платформ, так что проблем с совместимостью на альтернативных  Windows операционных системах  возникнуть не должно.  FLAC поддерживает теги собственного  формата “FlacTags”. Есть возможность  кодирования многоканального звука –  серьёзное преимущество по сравнению с  Monkey’s Audio. Формат поддерживает  любые частоты семплирования в  диапазоне от 1 Гц (!) до 65,535 Гц.  Разрядность аудио от 4­х (!) до 32­х бит.  Считается, что в сравнении с остальными  lossless­кодеками FLAC наиболее  эффективно расходует ресурсы системы  при раскодировании (воспроизведении)  аудио. К сожалению, это достигается за  счёт значительного повышения времени