Pliki dźwiękowe

Pliki dźwiękowe (audio files), pliki zawierające zakodowaną informację dźwiękową. Podstawowe typy plików dźwiękowych to: WAV, MID, RMI, AIF, AU i SND.

Wave dźwięk zapisywany bez kompresji. Podstawową wadą tego formatu jest jego ogromna objętość (pliki o wysokiej jakości 1 min = 10MB). Z tego powodu pliki tego formatu są nieprzydatne w sieci. Jest to natomiast bardzo dobry format do przetwarzania dźwięków i późniejszej konwersji na inne formaty. Obsługuje go większość edytorów dźwięku i programów konwertujących. Pliki wave rozpoznaje się po rozszerzeniu “.wav”.


Mp3 (MPEG2 Layer-3) Wykorzystuje algorytm stratnej kompresji, dzięki czemu rozmiar pliku MP3 jest dużo mniejszy niż pliku zapisanego bez kompresji. Pliki formatu MP3 rozpoznaje się po rozszerzeniu “.mp3”. Jest to jeden z najbardziej rozpowszechnionych formatów w Internecie. Związane jest to z możliwością zapisu dźwięku w plikach o małej objętości zachowując dodatkowo dosyć dużą jakość dźwięku. Osiąga się to poprzez usuwanie słabszych dźwięków, które i tak byłyby nie słyszalne dla ludzkiego mózgu. Poza tym, z powodu ograniczonego czasu reakcji naszego mózgu, słabsze dźwięki są niesłyszalne na krótko przed i po wystąpieniu silnego sygnału i także one są usuwane. Daje to w efekcie nawet 12-krotne zmniejszenie objętości w stosunku do pliku typu WAV bez zauważalnej straty jakości. Format MPEG Layer 3 można podzielić na dwie kategorie:
1. MPEG-1 Layer 3 (dźwięk próblowany z częstotliwością 32, 44,1 lub 48 kHz) i
2. MPEG-2 Layer 3 (16, 22,05 lub 24 kHz).

Dźwięk może być przechowywany w pliku w trzech podformatach (layers), różniących się od siebie jedynie stopniem kompresji.
• Layer 1 umożliwia czterokrotne zmniejszenie objętości nieskompresowanego pliku (np. w formacie WAVE)
• Layer2 - ośmiokrotne
• Layer 3 nawet dwunastokrotne.
Kompresja pociąga za sobą oczywiście utratę jakości, ale dźwięk jest wciąż niemal tak samo doskonały, jak na płytach CD. Silna kompresja i skomplikowany algorytm dekodujący sprawiają, że procesor musi wykonywać wiele obliczeń. MP3 pożera około 30% mocy procesora Pentium 90 MHz.

Mp3Pro to następca MP3. Powstał dzięki firmie Thomson oraz naukowcom z Franhouver. Pliki Mp3Pro różnią się od zwykłych Mp3 praktycznie tylko rozmiarem- zajmują go o połowę mniej. Zapewnia on jakość porównywalną do mp3, przy zdecydowanie mniejszym bitrate (czasem wystarczy nawet 64 kbit/s, by uzyskać jakość odpowiadającą 128 kbit/s "zwykłego" mpeg layer-3). Jakość tego formatu, pomimo zdecydowanie mniejszego "nominalnego" bitrate, jest podobna, a może nawet lepsza od mp3.

AAC Format zapewnia około 2-krotnie lepszą kompresję dźwięku, jednak pliki przez niego wygenerowane mogą brzmieć nieco "sztucznie". Ponadto AAC nie jest zbyt rozpowszechnionym formatem (w porównaniu do mp3, vqf, czy ogg).

Twin VQ (Transform-domain Weighted Interleave Vector Quantization) nazywany tez VQF (pliki zapisane w tym formacie mają rozszerzenie *.vqf). W przeciwieństwie do MP3, TWIN VQ został opracowany przez firmę komercyjną - NTT Human Interface Laboratories. Twin VQ jest podobnie jak Mp3 formatem służącym do zapisu cyfrowego audio. Twin VQ posiada w przeciwieństwie do MP3 dwie prędkości kompresowania dźwięku zachowując przy tym jakość CD :
• 80 kbit/sec (sekunda dźwięku zajmuje 10 KB)
• 96 kbit/sec (sekunda dźwięku zajmuje 12 KB).

W porównaniu z formatem MP3 o tej samej częstotliwości próbkowania, VQF daje kompresję lepszą o ok. 35 procent.


MIDI –pliki tego typu są najprostsza formą przechowywania muzyki w postaci cyfrowej, gdyż w pliku tym są zarejestrowane tylko informacje takie jak: instrument, nuta, czas itd. Pliki te charakteryzują się małą objętością (dają się jeszcze dość skutecznie skompresować) ,ale jakość muzyki zależy od płyty dźwiękowej, to znaczy jakiego systemu ta płyta używa aby odtworzyć dany instrument. Dzieje się tak dlatego, że MIDI nie digitalizuje, nie kompresuje realnych dźwięków, a jest językiem opisującym, jakie dźwięki ma wygenerować syntezator znajdujący się na karcie muzycznej. Dzięki temu 10 kB plik MIDI może odpowiadać nawet 1 minucie odgrywanego dźwięku! Jakość dźwięku jest zależna przede wszystkim od karty dźwiękowej i jej ceny. Niestety nie zapisuje się w tym formacie vocalu. Dlatego też jest to format nadający się przede wszystkim do słuchania muzyki klasycznej.

Moduł muzyczny (.mod, .xm, .it, .s3m), jeden z komputerowych formatów przechowywania muzyki. Polega on na zapamiętywaniu próbek dźwiękowych oraz ich odpowiedniego przetwarzania według ustalonego (przez autora modułu) schematu. Daje to możliwość tworzenia muzyki jednocześnie niewielkiej objętościowo, a z drugiej strony o przyzwoitej jakości. Niesie to jednak ze sobą pewne ograniczenia - ze względu na objętości próbek głosowych, niemożliwe jest umieszczanie w nich głosu ludzkiego, toteż utwory zapisane jako moduły to utwory instrumentalne.

Literatura:


http://3dsound.zut.pl
http://www.zamoyski.edu.pl/~jmrozins
http://republika.pl/agardek
http://www.marazm.prv.pl

encyklopedie multimedialne- oferowane przez portale internetowe- Onet i Interia