音樂文件發展史, MIDI WAV MP3 RM AAC[轉帖] 數字時代的今天,音樂充斥在生活的每一片角落裏,無論是走在大街上,還是在浪漫的 咖啡廳,抑或漫長的旅途中,音樂為我們增添了不少的樂趣。有了它,大街不再死寂沉 沉,咖啡廳不再低調無語,旅途也不再孤獨無味,可以說音樂在生活中充當著相當的角 色,有著舉足輕重的作用,已經不再可有可無了。 伴隨著計算機技術的日益成熟,各種格式的音樂文件也層出不群,按其出現的時間順序 整理如下: 從上圖我們可以看出,最早出現的音樂文件格式是MIDI,它的製作與MP3、RM等不同, 隻要把電子樂器連接到電腦聲卡的MIDI 端口,聲音就能夠自動轉換成MIDI格式文件。 MIDI是一種二進製的數據,因此MIDI文件是一種二進製的文件,所以你無法在一般的文 件編輯器中打開它,即使你將它強行打開,你看到的也隻是一些亂碼. MIDI文件的格式 被設計成能夠記錄包括係統碼在內的任何格式的MIDI信息,並按照時間碼的順序往下走 。時間碼是一種簡單的時間信息,別看它簡單,但是正因為有了這些時間碼,音序器才 能夠在相應的時刻裏精確地再現文件內部的信息。換句話說,正因為有了時間碼,音序 器才能夠忠實的再現需要的音樂旋律。它最大能把1秒分成480片,足夠記錄任何一種長 度的音符了。MIDI文件也能夠儲存與時間碼有關的其他的信息,例如速度、調號、拍號 等等。因此,標準化的文件格式被稱為標準MIDI格式,它被很多軟件和音序器所使用, 它甚至可以記錄每一條音軌的名字和其它的設置信息。MIDI有三個標準:GS、GM、XG, 為什麽會有三個標準,這是因為不同廠商為了使自己的產品有獨特之處,總是開發出若 幹種特殊音色,因而就出現不同品牌的合成器、音源等設備在音色種類和音色排列順序 方麵會大不相同。這就導致了一個缺陷的出現,在使用甲合成器製作的MIDI文件,換成 乙合成器就不能正常播放。其中原因就在於甲合成器上01號的音色可能是鋼琴,而在乙 合成器上。01號音色可能是其它音色或者是打擊樂器。總之,每個MIDI設備的音色設置 以及其他設備都具有排它性。這就使音樂家受到了設備的製約。為了有利於音樂家廣泛 地使用不同的合成器設備和促進MIDI文件的交流,國際MIDI生產者協會(MMA)在1991 年製定了通用MIDI標準。該標準以日本Roland公司的通用合成器GS標準為基礎而製訂的 。 WAV格式是Windows用來儲存數碼聲音的格式。WAV定義出一種標準的數碼聲音儲存方式 ,利用MPC或8位元以上的聲卡就可以播放。它是微軟和國際商用機器(IBM)共同研發 出來的聲音儲存檔案格式,目前Windows係統都支持這種聲音格式。這種格式可以把模 擬音頻波形轉換為數字信號儲存,根據其格式化性質,使音質產生一定的變化。作為現 在最基本的音頻文件格式,WAV幾乎可以轉換為所有類型的數字音頻格式。但是,WAV作 為一種未壓縮格式,容量過大便不易進行保存。因此。現在一般把它壓縮成MP3, WMA (ASF),OGG, APE, mp3PRO 等格式保存。 RM格式的文件是通過RealProducer 軟件製作的,RealProducer最高版本是9.0版。因特 網中的流技術(Streaming),以Real network公司開發的實時傳送數字音頻格式RA, RM, RAM 為代表。RA格式支持音頻數據, RM格式支持影像數據, RAM是指定文件位置的格式 。但由於 RM 格式現在也能傳送音頻數據, RA格式已經幾乎不被使用了。1999年微軟 開發出了比 RM 格式壓縮率更高,音質更出色的ASF 格式,以及與RAM 格式相類似的 ASx格式,它們的後續版本就是WMA格式,現在幾乎稱霸音頻領域。由於受到 WMA 格式 的衝擊,RM格式日益式微。 WMA格式也用於在線廣播、音樂儲存和網頁背景音樂,MP3 播放器也支持WMA格式(部分U盤型mp3不支持) AAC格式的音質不錯,但轉換的程序不多,而且轉換速度慢。(目前最好的AAC轉換軟件 屬Apple的iTunes,不過速度還是比較慢) 1998年以MIT(麻省理工學院)的在讀生蒙哥馬裏為代表的研究人員開始了新的音頻格 式的研究,OGG就是他們的研究成果。OGG格式比MP3要小,但音質卻更加出色,最最重 要的是它的資源完全公開,毫無限製。 APE格式的優勢是在還原時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。當然,目前隻能把音樂CD中的曲目和未壓縮的WAV文件轉換成APE格式,事 實上APE的壓縮率並不高,雖然音質保持得很好,但是壓縮後的容量也沒小多少。一個 34MB的WAV文件,壓縮為APE格式後,仍有25MB左右。 MP3 PRO是一顆的新星(至少偶是這樣認為的)。其實把MP3 PRO理解為MP3文件的新版 本就行了。MP3 PRO文件是在2001年6月以MP3 PRO enCOder/DECoder(CODEC) 的名字發 布的。 MP3 PRO提供了與MP3類似的音質,而文件大小隻有它的一半。開發商表示,如 果3分鍾的音樂可壓縮為30MB的MP3的話,如果用MP3 PRO格式壓縮則隻有原來的30~50% 。音質同樣出色,用耳朵根本分辯不出來。MP3 PRO憑借其出色的壓縮效率贏得了世人 的青睞,不過它的名聲似乎還是沒有MP3響亮。 TwinVQ是Yamaha與NTT Cyber Space Laboratories共同開發的音樂文件格式,又名為 VQF,壓縮比高,約為1:20,96kbs的TwinVQ音質可媲美128kbps的MP3,可惜占用電腦資 源較多,轉換速度亦較慢,VQF格式的壓縮率雖然出色,但轉換和播放的兼容性較差。 MP3格式想必大家都比較了解,所以放到最後來談。MP3的全稱是“MPEG1 Layer-3”。 Layer-3是繼Layer-1、Layer-2以後,作為升級版的產品。與其前身相比,Layer-3具有 最好的壓縮率,並被命名為MP3,其應用最為廣泛。如果將CD的壓縮標準看做1,那麽相 應的layer-1的壓縮比為1:4,layer-2壓縮比為1:4~1:6,layer-3壓縮比為1:10~1:12。 MP3是與MPEG一道開始發展的。1987年德國的IIS(Institute fur Integrierte Schaltungen) 地方UE147研究所,根據心理聲學原理,開始對壓縮技術進行了研究,並 開發出強有力的技能標準ISO-Layer-3.Fraunhofer IIS為了推廣MP3,率先對Winplay 3 進行推廣,從而為MP3的推廣奠定了基礎。德國的廣播頻道FFN利用電話ISDN設備每天發 送長達20分鍾的8個節目到中央廣播演播室,由此,每年可以節省30萬美元的運輸費。 在法國第十六屆冬奧上,德國的廣播係統利用MP3清晰地轉播比賽實況,以此證明了MP3 是數碼音頻廣播極具發展潛力的工具。關於利用MP3的全球化衛星音頻廣播,目前處於 在準備階段,今後利用簡單廣播手段,在世界任何地方也可以欣賞到CD級高音頻音樂了 。而且,目前通過網絡點播提供各種音頻服務(Audio On Demand)已成了熱門話題。 個人也可以利用Winamp軟件等設立個人廣播站。從主觀上看,MP3播放所包括的功能也 越來越多起來了。 以上筆者所整理的音樂文件格式其實還遺漏了許多。那些沒有整理上去的大多都是因為 出現沒多久就消失了。其中,ROL格式也是比較有影響力的,雖然在國內它曾經輸給過 IMS格式,但是在1990年初確實以 Adlib的名字吸引了很多人的注意。IMS格式是通過PC 通信得以發展的。因為它支持ISS格式而一度名聲大噪。此外,還有在聲音風暴中用於 DOS的VOC 數字聲音格式和在媒體編輯節目中廣泛使用的cakewalk的專用媒體文件格式 WRK。這些格式共同的問題就是音質比較差,隨著WINDOWS逐漸普及,它們便都銷聲匿跡 了。 原文地址: http://www.imp3.net/bbs/index.php?showtopic=118623 作者:鬱悶的石頭 發表時間:2004-07-10 02:54 | |