音頻格式

特點

音頻文件格式常見的特點有：要在計算機内播放或是處理音頻文件，也就是要對聲音文件進行數、模轉換，這個過程同樣由采樣和量化構成，人耳所能聽到的聲音，最低的頻率是從20Hz起一直到最高頻率20KHZ，20KHz以上人耳是聽不到的，因此音頻文件格式的最大帶寬是20KHZ，故而采樣速率需要介于40~50KHZ之間，而且對每個樣本需要更多的量化比特數。音頻數字化的标準是每個樣本16位-96dB的信噪比，采用線性脈沖編碼調制PCM，每一量化步長都具有相等的長度。在音頻文件的制作中，正是采用這一标準。

發展

音頻格式日新月異，到2008年音頻格式包括：CD格式、WAVE（*.WAV）、AIFF、AU、MP3、MIDI、WMA、RealAudio、VQF、OggVorbis、AAC、APE。

常見格式

CD

CD格式的音質是比較高的音頻格式。因此要講音頻格式，CD自然是打頭陣的先鋒。在大多數播放軟件的“打開文件類型”中，都可以看到*.cda格式，這就是CD音軌了。标準CD格式也就是44.1K的采樣頻率，速率88K/秒，16位量化位數，因為CD音軌可以說是近似無損的，因此它的聲音基本上是忠于原聲的，因此如果你是一個音響發燒友的話，CD是你的首選。它會讓你感受到天籁之音。CD光盤可以在CD唱機中播放，也能用電腦裡的各種播放軟件來重放。在CD唱片推出之後,也相繼出現多種數字存儲載體,但也依舊難以取代CD唱片的地位。

一個CD音頻文件是一個*.cda文件，這隻是一個索引信息，并不是真正的包含聲音信息，所以不論CD音樂的長短，在電腦上看到的“*.cda文件”都是44字節長。注意：不能直接的複制CD格式的*.cda文件到硬盤上播放，需要使用像EAC這樣的抓音軌軟件把CD格式的文件轉換成WAV，這個轉換過程如果光盤驅動器質量過關而且EAC的參數設置得當的話，可以說是基本上無損抓音頻。

WAVE

WAVE（*.WAV）是微軟公司開發的一種聲音文件格式，它符合PIFFResource Interchange File Format 文件規範，用于保存WINDOWS平台的音頻信息資源，被WINDOWS平台及其應用程序所支持。“*.WAV”格式支持MSADPCM、CCITT A LAW等多種壓縮算法，支持多種音頻位數、采樣頻率和聲道，标準格式的WAV文件和CD格式一樣，也是44.1K的采樣頻率，速率88K/秒，16位量化位數，看到了吧，WAV格式的聲音文件質量和CD相差無幾，也是目前PC機上廣為流行的聲音文件格式，幾乎所有的音頻編輯軟件都“認識”WAV格式。

AIFF

AIFF（Audio Interchange File Format）格式和AU格式，它們都和WAV非常相像，在大多數的音頻編輯軟件中也都支持它們這幾種常見的音樂格式。AIFF是音頻交換文件格式的英文縮寫。是APPLE公司開發的一種音頻文件格式，被MACINTOSH平台及其應用程序所支持，NETSCAPE浏覽器中LIVEAUDIO也支持AIFF格式。所以大家都不常見。AIFF是Apple蘋果電腦上面的标準音頻格式，屬于QuickTime技術的一部分。這一格式的特點就是格式本身與數據的意義無關，因此受到了Microsoft的青睐，并據此搞出來WAV格式。AIFF雖然是一種很優秀的文件格式，但由于它是蘋果電腦上的格式，因此在PC平台上并沒有得到很大的流行。不過由于Apple電腦多用于多媒體制作出版行業，因此幾乎所有的音頻編輯軟件和播放軟件都或多或少地支持AIFF格式。隻要蘋果電腦還在，AIFF就始終還占有一席之地。由于AIFF的包容特性，所以它支持許多壓縮技術。

AU

AUDIO文件是SUN公司推出的一種數字音頻格式。AU文件原先是UNIX操作系統下的數字聲音文件。由于早期INTERNET上的WEB服務器主要是基于UNIX的，所以，AU格式的文件在如今的INTERNET中也是常用的聲音文件格式。

MPEG

MPEG是動态圖象專家組的英文縮寫。這個專家組始建于1988年，專門負責為CD建立視頻和音頻壓縮标準。MPEG音頻文件指的是MPEG标準中的聲音部分即MPEG音頻層。目前INTERNET上的音樂格式以MP3最為常見。雖然它是一種有損壓縮，但是它的最大優勢是以極小的聲音失真換來了較高的壓縮比。MPEG含有格式包括：MPEG-1、MPEG-2、MPEG-Layer3、MPEG-4

MP3

MP3格式誕生于八十年代的德國，所謂的MP3也就是指的是MPEG标準中的音頻部分，也就是MPEG音頻層。根據壓縮質量和編碼處理的不同分為3層，分别對應“*.mp1"/“*.mp2”/“*.mp3”這3種聲音文件。需要提醒大家注意的地方是：MPEG音頻文件的壓縮是一種有損壓縮，MPEG3音頻編碼具有10：1~12：1的高壓縮率，同時基本保持低音頻部分不失真，但是犧牲了聲音文件中12KHz到16KHz高音頻這部分的質量來換取文件的尺寸，相同長度的音樂文件，用*.mp3格式來儲存，一般隻有*.wav文件的1/10，因而音質要次于CD格式或WAV格式的聲音文件。由于其文件尺寸小，音質好；所以在它問世之初還沒有什麼别的音頻格式可以與之匹敵，因而為*.mp3格式的發展提供了良好的條件。

2017年，MP3格式的開發者,德國夫琅和費集成電路研究所（Fraunhofer Institute for Integrated Circuits）發表聲明,他們已經停止相關專利授權。

MPEG-4

MPEG-4标準是由國際運動圖像專家組于2000年10月公布的一種面向多媒體應用的視頻壓縮标準。它采用了基于對象的壓縮編碼技術，在編碼前首先對視頻序列進行分析，從原始圖像中分割出各個視頻對象，然後再分别對每個視頻對象的形狀信息、運動信息、紋理信息單獨編碼，并通過比MPEG-2更優的運動預測和運動補償來去除連續幀之間的時間冗餘。其核心是基于内容的尺度可變性(Content-basedscalability)，可以對圖像中各個對象分配優先級，對比較重要的對象用高的空間和時間分辨率表示，對不甚重要的對象(如監控系統的背景)以較低的分辨率表示，甚至不顯示。因此它具有自适應調配資源能力，可以實現高質量低速率的圖像通信和視頻傳輸。

MIDI

MIDI（Musical Instrument Digital Interface）格式被經常玩音樂的人使用，MIDI允許數字合成器和其他設備交換數據。MID文件格式由MIDI繼承而來。MID文件并不是一段錄制好的聲音，而是記錄聲音的信息，然後再告訴聲卡如何再現音樂的一組指令。這樣一個MIDI文件每存1分鐘的音樂隻用大約5～10KB。MID文件主要用于原始樂器作品，流行歌曲的業餘表演，遊戲音軌以及電子賀卡等。*.mid文件重放的效果完全依賴聲卡的檔次。*.mid格式的最大用處是在電腦作曲領域。*.mid文件可以用作曲軟件寫出，也可以通過聲卡的MIDI口把外接音序器演奏的樂曲輸入電腦裡，制成*.mid文件。

WMA

WMA (Windows Media Audio) 格式是來自于微軟的重量級選手，後台強硬，音質要強于MP3格式，更遠勝于RA格式，它和日本YAMAHA公司開發的VQF格式一樣，是以減少數據流量但保持音質的方法來達到比MP3壓縮率更高的目的，WMA的壓縮率一般都可以達到1：18左右，WMA的另一個優點是内容提供商可以通過DRM（Digital Rights Management）方案如Windows Media Rights Manager 7加入防拷貝保護。

RealAudio

RealAudio主要适用于在網絡上的在線音樂欣賞，現在大多數的用戶仍然在使用56Kbps或更低速率的Modem，所以典型的回放并非最好的音質。有的下載站點會提示你根據你的Modem速率選擇最佳的Real文件。real的的文件格式主要有這麼幾種：有RA（RealAudio）、RM（RealMedia，RealAudio G2）、RMX（RealAudio Secured），還有更多。這些格式的特點是可以随網絡帶寬的不同而改變聲音的質量，在保證大多數人聽到流暢聲音的前提下，令帶寬較富裕的聽衆獲得較好的音質。

VQF

雅馬哈公司另一種格式是*.vqf，它的核心是減少數據流量但保持音質的方法來達到更高的壓縮比，VQF的音頻壓縮率比标準的MPEG音頻壓縮率高出近一倍，可以達到18:1左右甚至更高。也就是說把一首4分鐘的歌曲（WAV文件）壓成MP3，大約需要4MB左右的硬盤空間，而同一首歌曲，如果使用VQF音頻壓縮技術的話，那隻需要2MB左右的硬盤空間。因此，在音頻壓縮率方面，MP3和RA都不是VQF的對手。相同情況下壓縮後VQF的文件體積比MP3小30%～50%，更便利于網上傳播，同時音質極佳，接近CD音質(16位44.1kHz立體聲)。可以說技術上也是很先進的，但是由于宣傳不力，這種格式難有用武之地。*.vqf可以用雅馬哈的播放器播放。同時雅馬哈也提供從*.wav文件轉換到*.vqf文件的軟件。

OggVorbis

OggVorbis是一種新的音頻壓縮格式，類似于MP3等現有的音樂格式。但有一點不同的是，它是完全免費、開放和沒有專利限制的。Vorbis是這種音頻壓縮機制的名字，而Ogg則是一個計劃的名字，該計劃意圖設計一個完全開放性的多媒體系統。目前該計劃隻實現了OggVorbis這一部分。OggVorbis文件的擴展名是*.OGG。這種文件的設計格式是非常先進的。這種文件格式可以不斷地進行大小和音質的改良，而不影響舊有的編碼器或播放器。VORBIS采用有損壓縮，但通過使用更加先進的聲學模型去減少損失，因此，同樣位速率(BitRate)編碼的OGG與MP3相比聽起來更好一些。另外，還有一個原因，MP3格式是受專利保護的。如果你想使用MP3格式發布自己的作品，則需要付給Fraunhofer（發明MP3的公司）專利使用費。而VORBIS就完全沒有這個問題。

AMR

AMR全稱Adaptive Multi-Rate，自适應多速率編碼，主要用于移動設備的音頻，壓縮比比較大，但相對其他的壓縮格式質量比較差，由于多用于人聲，通話，效果還是很不錯的。

比較

作為數字音樂文件格式的标準，WAV格式容量過大，因而使用起來很不方便。因此，一般情況下我們把它壓縮為MP3或WMA格式。壓縮方法有無損壓縮，有損壓縮，以及混成壓縮。MPEG,JPEG就屬于混成壓縮，如果把壓縮的數據還原回去，數據其實是不一樣的。當然，人耳是無法分辨的。因此，如果把MP3，OGG格式從壓縮的狀态還原回去的話，就會産生損失。然而，APE格式即使還原，也能毫無損失地保留原有音質。所以，APE可以無損失高音質地壓縮和還原。在完全保持音質的前提下，APE的壓縮容量有了适當的減小。

MP3支持格式有MP3和WMA。MP3由于是有損壓縮，因此講求采樣率，一般是44.1KHZ。另外，還有比特率，即數據流，一般為8---320KBPS。在MP3編碼時，還看看它是否支持可變比特率（VBR），現在出的MP3機大部分都支持，這樣可以減小有效文件的體積。WMA則是微軟力推的一種音頻格式，相對來說要比MP3體積更小。

相關總結

音樂愛好者常見的格式有flac ape wav mp3 aac ogg wma；

其中壓縮比為：aac>ogg>mp3(wma)>ape>flac>wav 同音質）；

mp3和wma以192kbps為分界線，192kbps以上mp3好，以下wma好；

最高音質：wav=flac=ape>aac>ogg>mp3>wma （一般網上音樂網下載，非百度搜狗随便下載）；

wav=flac=ape=wma>aac>ogg>mp3 其中 wma（有無損，但是少見） wav少見；

硬件支持方面：MP3播放器 mp3>wma>wav>flac>ape aac ogg；

手機 mp3>wma>aac wav>flac ogg>ape；

性能（就是綜合音質體積編碼率）：aac>ogg>flac ape>mp3>wav>wma 。