Сетевая музыка, часть 2. Форматы, статья. Онлайн-журнал "AVREPORT.RU"

В ХХ веке мы выбирали между носителями и средствами воспроизведения музыки. Кассеты, винил, компакт-диск – каждому формату носителя соответствовал свой плеер, у каждого были свои достоинства и недостатки. В XXI веке акценты значительно сместились. Средства воспроизведения стали всеядными, а выбирать приходится не формат носителя, а формат аудиофайла.

Во времена, когда цифровая музыка еще не проникла в компьютер так, как сейчас, выбор ценителей качественного звука был вполне прост и понятен. Большинство использовали CD, а те, кто мог позволить себе покупать аппаратуру и диски подороже, останавливали свой выбор на SACD или DVD-Audio проигрывателях, либо на универсальных моделях, воспроизводящих все форматы оптических аудио дисков. Сейчас же можно обзавестись высококачественным аудиоконтентом, не покупая диски, и в этом случае весь выбор сводится к тому, в каком формате хранить музыку.

На сегодняшний день существует несколько десятков форматов (кодеков) используемых для представления аудиофайлов. Среди них ходовыми можно назвать не более десятка. Сжатие звука с потерями чаще всего производят с помощью кодека MP3 (MPEG-1 Layer3), реже для этих целей используется формат WMA, являющийся собственной разработкой Microsoft; AAC, разработанный Apple или доступный в рамках свободной лицензии GPL формат Ogg Vorbis. Не будем останавливаться на вопросе сжатого аудио подробно, ограничимся кратким описанием.

Saehan Information Systems F10 – первый в мире mp3 плеер появился в 1998 году и стоил 250$

Формат МР3 и вышеупомянутые его аналоги, позволяют сжимать музыкальный материал CD качества в файлы меньшего размера (степень сжатия варьируется от 2:1 до 11:1). По задумке разработчиков, алгоритмы сжатия должны обрабатывать аудиопоток таким образом, чтобы звучание сжатого файла не отличалось от оригинала. Фактически разницу между звучанием сжатого файла и несжатого оригинала вполне можно услышать и чем выше класс качества аппаратуры, тем более очевидными становятся эти различия. Каких-либо сложностей с пережатием CD в МР3 или получением готовых МР3 файлов из интернета или на физическом носителе не существует.

Единственная специфика компрессионных файлов – возможность встраивания в них защиты от копирования или несанкционированного воспроизведения (DRM). Одним из главных инициаторов и распространителей технологии защиты аудиофайлов была компания Apple, которая, впрочем, достаточно скоро выступила с предложением отказа от подобных решений и призвала всех производителей музыкальной продукции распространять ее без защиты. С 2009 года музыка, реализуемая в iTunes Store, такой защиты не имеет. Подавляющее большинство сжатого контента, продаваемого через интернет и на физических носителях, также не имеет защиты от несанкционированного воспроизведения.

Интерфейс iTunes

Для хранения музыкальной информации в цифровом виде без потери качества существует несколько различных форматов. Без потерь и без сжатия аудиопоток сохраняется в файле WAV или AIFF. Тип файла в данном случае обусловлен типом операционной системы, в которой производится сохранение аудиопотка. Формат WAV является совместной разработкой Microsoft и IBM, а AIFF – детище Apple. Существуют также фирменные форматы сжатия аудио без потерь: WMA Loseless (другое название WMA9) у Microsoft и ALAC у Apple. Из них лишь второй получил распространение благодаря тому, что является едва ли не единственным способом послушать высококачественное аудио с устройств, работающих под управлением iOS.

Еще один вариант хранения аудиоконтента без сжатия – образы дисков, представляющие единый файл с расширением ISO, который является не измененной копией содержимого цифрового носителя.

Самым широко распространенным форматом сжатия музыки без потерь является формат FLAC (Free Lossless Audio Codec). Как следует из его названия, это формат, распространяется на условиях свободной лицензии, а значит для того, чтобы обеспечить его поддержку в любом аудиоустройстве – не нужно платить лицензионных отчислений. FLAC позволяет сохранять аудиодорожки с количеством каналов до восьми и разрядностью до 32 бит и практически неограниченной частотой дискретизации, что позволяет использовать его для хранения любого контента, включая многоканальные звуковые дорожки HD качества. Популярность FLAC в качестве кодека для сжатия высококачественного аудио столь же велика, сколь велика популярность МР3 среди компрессионных аудиоформатов. Подавляющее большинство музыки высокого качества хранится и распространяется именно в формате FLAC.

Кодек Monkey's Audio

Существуют также альтернативные форматы сжатия аудиофайлов без потерь, которые используются в домашних оцифровках и для хранения музыки с компакт-дисков. Первый из них – Monkey's Audio, также известный по названию расширения файла АРЕ. Он является лицензируемым, что ограничивает его поддержку в бытовых аудиоустройствах и портативных плеерах. Для кодирования и воспроизведения формата АРЕ в компьютере каких-либо ощутимых ограничений для пользователя не наблюдается. На официальном сайте разработчика можно скачать программу для конвертации, а в большинстве софтверных проигрывателей есть возможность воспроизведения файлов .аре. Данный формат имеет одно существенное ограничение, касающееся максимального количества и качества дорожек. Он поддерживает только двухканальную запись, с максимальной разрядностью 24 бит и частоту дискретизации до 96 кГц, что не позволяет использовать его для хранения многоканальных записей и аудиодорожек максимально высокого на сегодняшний момент качества 24бит/192кГц.

Сравнительно недавно любители качественного аудио начали использовать еще один формат сжатия музыки без потерь – WavPack (расширение файла .wv). По своим возможностям он приближен к формату FLAC. WavPack поддерживает качество вплоть до 32бит/192кГц и может применяться для хранения многоканальной музыки. Этот формат также является открытым, распространяемым бесплатно. Поддержку WavPack в стационарных медиаплеерах можно встретить в редких случаях. Общей особенностью форматов, позволяющих сжимать музыкальные файлы без потерь качества, является не только почти двукратная экономия дискового пространства, но еще и возможность встраивать в файл различную дополнительную информацию, например теги с именем исполнителя, названием и датой выхода альбома, которые будут отображаться при воспроизведении файла.

Подготовлено по материалам онлайн-журнала "AVREPORT.RU", декабрь 2015 г. www.avreport.ru