MP3是利用(yong)人(ren)(ren)耳對高(gao)頻聲(sheng)音(yin)信號不(bu)(bu)敏感的(de)特性,將時域波形信號轉換成頻域信號,并(bing)劃分(fen)成多個(ge)頻段,對不(bu)(bu)同(tong)的(de)頻段使用(yong)不(bu)(bu)同(tong)的(de)壓(ya)縮(suo)率,對高(gao)頻加大壓(ya)縮(suo)比(bi)(甚(shen)至忽略信號)對低頻信號使用(yong)小壓(ya)縮(suo)比(bi),保證信號不(bu)(bu)失真。這樣一(yi)來就相當于拋棄人(ren)(ren)耳基(ji)本聽(ting)不(bu)(bu)到的(de)高(gao)頻聲(sheng)音(yin),只保留能聽(ting)到的(de)低頻部(bu)分(fen),從而將聲(sheng)音(yin)用(yong)1∶10甚(shen)至1∶12的(de)壓(ya)縮(suo)率壓(ya)縮(suo)。由于這種壓(ya)縮(suo)方式的(de)全稱叫MPEG Audio Player3,所以(yi)人(ren)(ren)們把它簡稱為MP3。
根據(ju)MPEG規范(fan)的說(shuo)法(fa),MPEG-4中的AAC(Advanced audio coding)將(jiang)是(shi)MP3格式(shi)的下(xia)一代。
最(zui)高參數(shu)的MP3(320Kbps)的音(yin)質較之CD的,FLAC和APE無損壓縮格(ge)式(shi)的差別不(bu)多,其優點是壓縮后占用(yong)空間小,適用(yong)于移動設備的存儲和使(shi)用(yong)。
MP3播放器(qi)正在走(zou)向消亡
剛剛問世時,MP3播放(fang)器(qi)是數字革命的(de)先鋒。然而隨著消費者轉(zhuan)向智能手機等(deng)其他數碼(ma)產品(pin),2012年英國市場iPod和其他MP3播放(fang)器(qi)的(de)銷量大幅下降。
根據市(shi)場研究公(gong)司Mintel的(de)數據,2012年(nian),英(ying)國市(shi)場MP3播放器的(de)銷售額(e)為(wei)1.1億英(ying)鎊(約合1.78億美元(yuan)),僅(jin)為(wei)2011年(nian)3.81億英(ying)鎊的(de)29%。Mintel預(yu)計,到2017年(nian),英(ying)國市(shi)場MP3播放器的(de)總(zong)銷售額(e)還將(jiang)下(xia)降一半。而在(zai)最(zui)壞的(de)情況下(xia),5年(nian)后英(ying)國市(shi)場MP3播放器總(zong)銷售額(e)將(jiang)僅(jin)為(wei)2500萬美元(yuan)。
1、MP3是(shi)一個數(shu)據壓縮格式;
2、它丟棄(qi)掉脈沖(chong)編碼調制(PCM)音頻(pin)數據(ju)中對人(ren)類(lei)聽覺不重要的數據(ju)(類(lei)似于JPEG是一個有損圖(tu)像壓縮),從(cong)而(er)達到了(le)小得多(duo)的文件大小;
3、MP3音(yin)頻可(ke)以按(an)照不同的(de)位(wei)速進行(xing)壓(ya)縮(suo),提供了(le)(le)在數據(ju)大小和聲音(yin)質量之間(jian)進行(xing)權衡(heng)的(de)一個范圍,MP3格式使用(yong)了(le)(le)混合的(de)轉換(huan)機制將時域信號轉換(huan)成(cheng)頻域信號;
4、32波段多相積分濾波器(PQF);
5、36或(huo)者12 tap 改良(liang)離散余弦(xian)濾(lv)波器(MDCT);每個(ge)子波段大小可以在0...1和(he)2...31之(zhi)間獨立(li)選擇(ze);
6、MP3不(bu)僅有廣(guang)泛的用戶端軟(ruan)件(jian)支(zhi)(zhi)持,還(huan)有很多的硬件(jian)支(zhi)(zhi)持比如便攜式媒體播(bo)放(fang)器(qi)(指MP3播(bo)放(fang)器(qi))DVD和(he)CD播(bo)放(fang)器(qi),去電
1、MPEG-1 Audio Layer 2編碼開始時是(shi)德國(guo)(guo)Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt(后來(lai)稱(cheng)為(wei)Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, 德國(guo)(guo)太空中心)Egon Meier-Engelen管(guan)理的(de)數字音頻廣播(bo)(DAB)項目。這個(ge)項目是(shi)歐盟作為(wei)EUREKA研(yan)究(jiu)項目資助的(de),它的(de)名字通常(chang)稱(cheng)為(wei)EU-147。EU-147 的(de)研(yan)究(jiu)期間是(shi)1987年到1994年。
2、到(dao)了1991年(nian),就已經出(chu)現了兩個提案:Musicam(稱為(wei)Layer 2)和(he)(he)ASPEC(自適應(ying)頻譜感(gan)知熵(shang)編碼)。荷蘭飛利浦(pu)公司、法國CCETT和(he)(he)德國Institut für Rundfunktechnik提出(chu)的(de)(de)(de)Musicam方法由于它(ta)的(de)(de)(de)簡單、出(chu)錯時的(de)(de)(de)健壯性(xing)以(yi)及在高質量壓(ya)縮時較少的(de)(de)(de)計算量而被選(xuan)中。基于子帶編碼的(de)(de)(de)Musicam 格式(shi)(shi)是確定MPEG音頻壓(ya)縮格式(shi)(shi)(采(cai)樣(yang)率、幀結構、數(shu)據頭、每幀采(cai)樣(yang)點)的(de)(de)(de)一個關鍵(jian)因素(su)。這項技術和(he)(he)它(ta)的(de)(de)(de)設(she)計思路完(wan)全融合到(dao)了ISO MPEG Audio Layer I、II 以(yi)及后來的(de)(de)(de)Layer III(MP3)格式(shi)(shi)的(de)(de)(de)定義中。在Mussmann教授(shou)(University of Hannover)的(de)(de)(de)主持下,標準的(de)(de)(de)制定由Leon van de Kerkhof(Layer I)和(he)(he)Gerhard Stoll(Layer II)完(wan)成。
3、一個由荷(he)蘭(lan)Leon Van de Kerkhof、德國Gerhard Stoll、法國Yves-François Dehery和(he)德國Karlheinz Brandenburg 組成的工作小(xiao)組吸收了Musicam和(he)ASPEC的設計思(si)想,并添加了他們自己的設計思(si)想從而(er)開發(fa)出了MP3,MP3能夠(gou)在(zai)128kbit/s達到(dao)MP2 192kbit/s 音質(zhi)。
4、所(suo)有這些算法最終都在1992年成為了(le)MPEG的(de)第(di)一個(ge)(ge)標(biao)準組(zu)(zu)MPEG-1的(de)一部(bu)分,并且生成了(le)1993年公布的(de)國際標(biao)準ISO/IEC 11172-3。MPEG音(yin)頻上的(de)更進一步的(de)工作(zuo)最終成為了(le)1994年制定的(de)第(di)二個(ge)(ge)MPEG標(biao)準組(zu)(zu)MPEG-2標(biao)準的(de)一部(bu)分,這個(ge)(ge)標(biao)準正式的(de)稱呼是(shi)1995年首次(ci)公布的(de)ISO/IEC 13818-3。
5、編碼器的(de)(de)(de)壓(ya)縮效率(lv)通常(chang)由位(wei)速定(ding)義,因為壓(ya)縮率(lv)依賴于位(wei)數(:en:bit depth)和輸入信號的(de)(de)(de)采樣率(lv)。然(ran)而(er),經常(chang)有(you)產(chan)品(pin)使用(yong)CD參數(44.1kHz、兩(liang)個(ge)通道、每通道16位(wei)或(huo)者(zhe)稱為2x16位(wei))作為壓(ya)縮率(lv)參考(kao),使用(yong)這個(ge)參考(kao)的(de)(de)(de)壓(ya)縮率(lv)通常(chang)較高(gao),這也(ye)說明了壓(ya)縮率(lv)對于有(you)損壓(ya)縮存在的(de)(de)(de)問(wen)題。
6、Karlheinz Brandenburg使(shi)用CD介質(zhi)的(de)Suzanne Vega的(de)歌(ge)曲Tom’s Diner來(lai)評價MP3壓縮算法。使(shi)用這(zhe)首(shou)歌(ge)是因為(wei)這(zhe)首(shou)歌(ge)的(de)柔和、簡單旋(xuan)律使(shi)得在回放時(shi)更容易聽到壓縮格式中的(de)缺陷。一些人(ren)開玩笑地將(jiang)Suzanne Vega稱(cheng)為(wei)“MP3之母”。來(lai)自于(yu)EBU V3/SQAM參考CD的(de)更多一些嚴肅(su)和critical 音頻(pin)選段(duan)(glockenspiel,triangle,accordion...)被專業音頻(pin)工(gong)程師用來(lai)評價MPEG音頻(pin)格式的(de)主觀(guan)感受質(zhi)量。
為了生成(cheng)(cheng)位兼(jian)容(rong)的(de)MPEGAudio文件(jian)(Layer 1.Layer 2.Layer 3),ISO MPEG Audio委(wei)員會成(cheng)(cheng)員用C語言開發(fa)的(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)稱(cheng)為ISO 11172-5的(de)參考(kao)模擬(ni)軟件(jian)。在一(yi)(yi)(yi)些非實(shi)時操作系統上(shang)它(ta)能夠演示第一(yi)(yi)(yi)款壓縮音頻基于DSP的(de)實(shi)時硬件(jian)解碼。一(yi)(yi)(yi)些其它(ta)的(de)MPEG Audio實(shi)時開發(fa)出來用于面向(xiang)消費接收機和(he)機頂盒的(de)數字廣播(無線(xian)電DAB和(he)電視DVB)。
后來,1994年(nian)7月(yue)7日(ri)Fraunhofer-Gesellschaft發布了第一(yi)個稱為l3enc的(de)MP3編碼器。
Fraunhofer開發組在1995年(nian)7月14日(ri)選定擴(kuo)展(zhan)名.mp3(以前擴(kuo)展(zhan)名是.bit)。使用第一款(kuan)實(shi)時軟件MP3播放(fang)器Winplay3(1995年(nian)9月9日(ri)發布)許多(duo)人能夠在自己的(de)個人電(dian)腦上編碼和回放(fang)MP3文件。由于(yu)當時的(de)硬盤相對較(jiao)小(如500MB),這項技(ji)術對于(yu)在計(ji)算機上存儲娛樂(le)音樂(le)來說(shuo)是至關(guan)重要的(de)。
1993年10月,MP2(MPEG-1 Audio Layer 2)文件在因特(te)網上(shang)出(chu)現,它們經(jing)常(chang)使(shi)用Xing MPEG Audio Player播放,后來又出(chu)現了Tobias Bading為Unix開發的MAPlay。MAPlay于(yu)1994年2月22日首次發布(bu),已經(jing)移植到(dao)微軟視窗平臺上(shang)。
剛開(kai)始僅有的(de)(de)MP2編(bian)碼器產品是Xing Encoder和CDDA2WAV,CDDA2WAV是一(yi)個將CD音軌轉換成(cheng)WAV格式的(de)(de)CD抓取器。
Internet Underground Music Archive(IUMA)通常(chang)被認為是(shi)在線(xian)音(yin)樂革命的鼻祖,IUMA是(shi)因(yin)特(te)網上第一個高保真音(yin)樂網站,在MP3和網絡流行之前它(ta)有數(shu)千(qian)首授(shou)權的MP2錄(lu)音(yin)。
從1995年(nian)(nian)(nian)上半年(nian)(nian)(nian)開始直到整個九十年(nian)(nian)(nian)代后期,MP3開始在因特(te)網上蓬勃發(fa)展(zhan)。MP3的(de)(de)流行主要得益(yi)于如(ru)Nullsoft于1997年(nian)(nian)(nian)發(fa)布的(de)(de)Winamp和Napster于1999年(nian)(nian)(nian)發(fa)布的(de)(de)Napster這樣的(de)(de)公(gong)司和軟件包的(de)(de)成(cheng)功,并(bing)且它們相互促進發(fa)展(zhan)。這些程序使得普通用戶很容易地播放、制作、共享和收集MP3文件。
關于MP3文(wen)(wen)件(jian)的點對點技術(shu)文(wen)(wen)件(jian)共享的爭(zheng)論在最近(jin)幾年迅(xun)速蔓延—這主要(yao)是由于壓縮使得文(wen)(wen)件(jian)共享成(cheng)為可能(neng),未經壓縮的文(wen)(wen)件(jian)過于龐大(da)難于共享。由于MP3文(wen)(wen)件(jian)通(tong)過因特網大(da)量傳播(bo)一些(xie)主要(yao)唱片廠商通(tong)過法律起訴Napster來保護(hu)它(ta)們的版權(參見知識(shi)產權)。
如iTunes Music Store這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)商業在線音(yin)樂發行服務通常選擇其它(ta)(ta)或者專(zhuan)有的(de)(de)(de)支持(chi)數(shu)字版(ban)權管理(li)(DRM)的(de)(de)(de)音(yin)樂文件(jian)(jian)格(ge)(ge)式(shi)以控制和限制數(shu)字音(yin)樂的(de)(de)(de)使用(yong)。支持(chi)DRM的(de)(de)(de)格(ge)(ge)式(shi)的(de)(de)(de)使用(yong)是為了防止受版(ban)權保(bao)護(hu)的(de)(de)(de)素材(cai)免(mian)被侵犯版(ban)權,但是大(da)多(duo)數(shu)的(de)(de)(de)保(bao)護(hu)機制都能被一(yi)(yi)些方法破(po)(po)解。這(zhe)(zhe)些方法能夠被計算(suan)機高手(shou)用(yong)來生成能夠自由(you)復(fu)制的(de)(de)(de)解鎖文件(jian)(jian)。一(yi)(yi)個顯著的(de)(de)(de)例外(wai)是微軟公司的(de)(de)(de)Windows Media Audio 10格(ge)(ge)式(shi),它(ta)(ta)還沒有被破(po)(po)解。如果希(xi)望(wang)得(de)到一(yi)(yi)個壓縮的(de)(de)(de)音(yin)頻(pin)文件(jian)(jian),這(zhe)(zhe)個錄制的(de)(de)(de)音(yin)頻(pin)流必須進(jin)行壓縮并且帶(dai)來音(yin)質(zhi)的(de)(de)(de)降低。
因(yin)為MP3是(shi)一種(zhong)有損(sun)壓(ya)縮(suo)格式,它提供了多種(zhong)不同“比特(te)率(lv)”(bit rate)的選項—也就(jiu)是(shi)用來表示每秒音頻所需的編(bian)碼數據(ju)位(wei)數。典型的速度(du)介于128kbps和320kbps(kbit/s)之間。與(yu)此對(dui)照的是(shi),CD上(shang)未經壓(ya)縮(suo)的音頻比特(te)率(lv)是(shi)1411.2 kbps(16 位(wei)/采樣點 × 44100 采樣點/秒 × 2 通道)。
使用較(jiao)低比特率(lv)編(bian)碼的(de)MP3文件通常(chang)回放(fang)質量較(jiao)低。使用過低的(de)比特率(lv),“壓縮(suo)噪(zao)聲(sheng)(compression artifact)”(原始錄音中沒有的(de)聲(sheng)音)將會在回放(fang)時出現。說明壓縮(suo)噪(zao)聲(sheng)的(de)一個好例子是:壓縮(suo)歡呼的(de)聲(sheng)音;由于它(ta)的(de)隨機性和(he)急(ji)劇變化(hua),所以編(bian)碼器(qi)的(de)錯誤就會更(geng)明顯(xian),并且聽起(qi)來就象回聲(sheng)。
除了編(bian)碼文件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)特率(lv)之外;MP3文件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量,也與(yu)(yu)編(bian)碼器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量以(yi)及編(bian)碼信(xin)(xin)(xin)號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)難度有關。使用(yong)優質(zhi)(zhi)編(bian)碼器(qi)編(bian)碼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)普通信(xin)(xin)(xin)號,一(yi)(yi)些人認為128kbit/s的(de)(de)(de)(de)(de)(de)MP3以(yi)及44.1kHz的(de)(de)(de)(de)(de)(de)CD采樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)音質(zhi)(zhi)近似于CD音質(zhi)(zhi),同時(shi)得到了大約11:1的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓縮率(lv)。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)個(ge)比(bi)率(lv)下正確編(bian)碼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)MP3只能夠獲得比(bi)調頻廣播更好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)音質(zhi)(zhi),這(zhe)主要是(shi)那些模(mo)擬介質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶寬限制、信(xin)(xin)(xin)噪比(bi)和(he)其他(ta)一(yi)(yi)些限制。然(ran)而(er),聽力測試顯示經過簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)練習測試聽眾能夠可(ke)靠地區(qu)分出128kbit/s MP3與(yu)(yu)原(yuan)始CD的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)別。在(zai)(zai)(zai)許多(duo)情況下他(ta)們認為MP3音質(zhi)(zhi)太低是(shi)不可(ke)接受(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),然(ran)而(er)其他(ta)一(yi)(yi)些聽眾或(huo)者(zhe)換個(ge)環(huan)境(如在(zai)(zai)(zai)嘈雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)車中或(huo)者(zhe)聚會上(shang)(shang))他(ta)們又(you)認為音質(zhi)(zhi)是(shi)可(ke)接受(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。很顯然(ran),MP3編(bian)碼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)瑕疵在(zai)(zai)(zai)低端聲卡或(huo)者(zhe)揚聲器(qi)上(shang)(shang)比(bi)較不明顯而(er)在(zai)(zai)(zai)連接到計(ji)算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高質(zhi)(zhi)量立(li)體聲系統,尤其是(shi)使用(yong)高保真音響設備或(huo)者(zhe)高質(zhi)(zhi)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耳機(ji)時(shi)則比(bi)較明顯。
Fraunhofer Gesellschaft(FhG)在(zai)他們的官方網站上,公(gong)布了(le)下面(mian)的MPEG-1 Layer 1/2/3的壓縮率(lv)和數據速(su)率(lv)用于(yu)比較:
Layer 1: 384 kbit/s,壓縮(suo)率 4:1
Layer 2: 192 - 256 kbit/s,壓(ya)縮率 8:1-6:1
Layer 3: 112 - 128 kbit/s,壓縮率 12:1-10:1
不同層面之間的差別是(shi)因為(wei)它們使用(yong)了不同的心(xin)理聲學模(mo)(mo)型導致的;Layer 1的算(suan)法相當簡單,所以編碼就需(xu)要更高(gao)的比特率。然而(er),由(you)于(yu)不同的編碼器使用(yong)不同的模(mo)(mo)型,很難進行這樣的完(wan)全比較(jiao)。
許多人認為所引用的(de)速(su)率,出于對(dui)Layer 2和Layer 3記錄(lu)的(de)偏愛,而出現(xian)了嚴(yan)重扭曲。他們爭辯說實際的(de)速(su)率如下(xia)所列(lie):
Layer 1: 384 kbit/s 優(you)秀
Layer 2: 256 - 384 kbit/s 優秀,224 - 256 kbit/s 很好,192 - 224 kbit/s 好
Layer 3: 224 - 320 kbit/s 優秀,192 - 224 kbit/s 很好,128 - 192 kbit/s 好
當比(bi)較(jiao)壓縮機制時,很(hen)重要的是(shi)要使用同等音質的編(bian)碼(ma)(ma)器(qi)。將(jiang)新編(bian)碼(ma)(ma)器(qi)與基于過時技術甚(shen)至(zhi)是(shi)帶有缺陷的舊編(bian)碼(ma)(ma)器(qi)比(bi)較(jiao)可(ke)能(neng)會產生(sheng)對(dui)于舊格式不利的結果。由于有損編(bian)碼(ma)(ma)會丟(diu)失信息這(zhe)樣一(yi)個現實,MP3算法(fa)通過創(chuang)建人類聽(ting)覺總體(ti)特征的模型盡量保證丟(diu)棄的部分不被人耳識別出來(例如,由于noise masking),不同的編(bian)碼(ma)(ma)器(qi)能(neng)夠(gou)在不同程度上實現這(zhe)一(yi)點。
一些可能的(de)編碼器:
Mike Cheng在1998年早些時候(hou)首次開(kai)發的LAME。 與其他相比,它(ta)是一個(ge)完全遵循(xun)LGPL的MP3編碼器(qi),它(ta)有良好的速度和音質,甚至(zhi)對(dui)MP3技術的后繼版本形(xing)成了挑戰(zhan)。
Fraunhofer Gesellschaft:有些(xie)編碼器不錯,有些(xie)有缺陷(xian)。
許多的早期(qi)編碼器(qi)已(yi)經不(bu)再(zai)廣泛使用:
ISO dist10
BladeEnc
ACM Producer Pro.
好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)編碼器(qi)(qi)能夠在(zai)(zai)128到(dao)160kbit/s下達到(dao)可(ke)接受的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)質(zhi),在(zai)(zai)160到(dao)192kbit/s下達到(dao)優良的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)質(zhi)。所以不(bu)(bu)在(zai)(zai)特(te)(te)定編碼器(qi)(qi)或(huo)者(zhe)最好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)編碼器(qi)(qi)話題內說128kbit/s或(huo)者(zhe)192kbit/s下的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)質(zhi)是(shi)容(rong)易(yi)引起誤解的(de)(de)(de)(de)(de)。一個好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)編碼器(qi)(qi)在(zai)(zai)128kbit/s下生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)MP3有(you)可(ke)能比一個不(bu)(bu)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)編碼器(qi)(qi)在(zai)(zai)192kbit/s下生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)MP3音(yin)(yin)(yin)(yin)質(zhi)更好(hao)。另外,即使是(shi)同(tong)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)編碼器(qi)(qi)同(tong)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)文件大小(xiao),一個不(bu)(bu)變(bian)比特(te)(te)率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)MP3可(ke)能比一個變(bian)比特(te)(te)率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)MP3音(yin)(yin)(yin)(yin)質(zhi)要差很多(duo)。
需(xu)要注意的一(yi)(yi)個(ge)(ge)重要問(wen)題是音(yin)頻(pin)信號的質(zhi)(zhi)量(liang)是一(yi)(yi)個(ge)(ge)主觀判斷(duan)。安慰(wei)效(xiao)果 (Placebo effect) 是很(hen)嚴重的。許多用戶(hu)(hu)在A/B測(ce)試中都沒有通過(guo),他們無法在更低(di)的比特率下區分文件(jian)。一(yi)(yi)個(ge)(ge)特定的比特率對(dui)于有些用戶(hu)(hu)來說是足夠的,對(dui)于另外(wai)一(yi)(yi)些用戶(hu)(hu)來說是不夠的。每個(ge)(ge)人(ren)的聲(sheng)音(yin)感知可能(neng)(neng)有所(suo)(suo)不同,所(suo)(suo)以一(yi)(yi)個(ge)(ge)能(neng)(neng)夠滿足所(suo)(suo)有人(ren)的特定心理聲(sheng)學模型并不明顯存在。僅僅改變試聽環境(jing),如音(yin)頻(pin)播放系統或者環境(jing)可能(neng)(neng)就會顯現出(chu)有損壓(ya)縮所(suo)(suo)產生的音(yin)質(zhi)(zhi)降低(di)。上面給出(chu)的數字只是大多數人(ren)的一(yi)(yi)個(ge)(ge)大致有效(xiao)參(can)考,但是在有損壓(ya)縮領域真正有效(xiao)的壓(ya)縮過(guo)程質(zhi)(zhi)量(liang)測(ce)試手段就是試聽音(yin)頻(pin)結果。
如果你的(de)目標是實(shi)現沒有質(zhi)量損(sun)失的(de)音(yin)(yin)頻(pin)(pin)文件或者用(yong)在(zai)演(yan)播室中的(de)音(yin)(yin)頻(pin)(pin)文件,就應(ying)該使用(yong)無損(sun)壓縮(Lossless)算法,能夠將16位(wei)PCM音(yin)(yin)頻(pin)(pin)數據壓縮到(dao)38%并(bing)且聲音(yin)(yin)沒有任何(he)損(sun)失,這樣的(de)無損(sun)壓縮編(bian)碼(ma)有LA 、Sony ATRAC Advanced Lossless、Dolby TrueHD、DTS Master Lossless Audio、MLP、Sony Reality Audio、WavPack、Apple Lossless、TTA、FLAC、Windows Media Audio 9 Lossless (WMA) 和APE (Monkey's Audio)等等。
對于需要進(jin)(jin)行編(bian)輯(ji)、混合處(chu)理(li)的(de)音(yin)頻文件要盡量使用無(wu)損(sun)格式,否則有損(sun)壓縮(suo)產生的(de)誤差(cha)可能在(zai)(zai)處(chu)理(li)后無(wu)法預(yu)測,多次編(bian)碼產生的(de)損(sun)失(shi)將會混雜(za)在(zai)(zai)一起,在(zai)(zai)處(chu)理(li)之后進(jin)(jin)行編(bian)碼這(zhe)些損(sun)失(shi)將會變得更加明(ming)顯(xian)。無(wu)損(sun)壓縮(suo)在(zai)(zai)降低壓縮(suo)率的(de)代價(jia)下能夠達到最好的(de)結果。
一些(xie)簡單(dan)的(de)編輯(ji)操作,如切掉音頻的(de)部分(fen)片段,可(ke)以直接在MP3數據上(shang)操作而不需要重新編碼。對于這些(xie)操作來說,只要使用合(he)適的(de)軟件("mp3DirectCut"和"MP3Gain"),上(shang)面提到的(de)問題可(ke)以不必考慮,
Thomson Consumer Electronics在(zai)認可軟件(jian)(jian)專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)的(de)(de)國(guo)(guo)家控制(zhi)著MPEG-/2 Layer 3 專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)的(de)(de)授權(quan),這(zhe)些國(guo)(guo)家包(bao)括(kuo)美國(guo)(guo)和日本,歐(ou)(ou)盟國(guo)(guo)家不(bu)包(bao)括(kuo)在(zai)內(nei)。Thomson積極地(di)加強(qiang)這(zhe)些專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)的(de)(de)保護。Thomson已經在(zai)歐(ou)(ou)盟國(guo)(guo)家被歐(ou)(ou)洲(zhou)(zhou)專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)局授予軟件(jian)(jian)專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li),但是還不(bu)清楚它們是否會(hui)被那里的(de)(de)司法(fa)所加強(qiang)。參見歐(ou)(ou)洲(zhou)(zhou)專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)協定中(zhong)的(de)(de)軟件(jian)(jian)專(zhuan)(zhuan)利(li)(li)(li)。
關于Thomson專利文件(jian)、授權協議和(he)費用(yong)的最新信息請參考(kao)它們的網站。
在1998年9月,FraunhoferInstitute向幾個MP3軟件開發者(zhe)(zhe)發去了一封信(xin)聲(sheng)明“發布(bu)或(huo)者(zhe)(zhe)銷(xiao)售(shou)編碼器(qi)(qi)或(huo)者(zhe)(zhe)解碼器(qi)(qi)”需要授(shou)(shou)權(quan)(quan)。這封信(xin)宣稱非經(jing)授(shou)(shou)權(quan)(quan)的(de)產(chan)品(pin)“觸(chu)犯(fan)了 Fraunhofer和Thomson的(de)專利權(quan)(quan)。制造、銷(xiao)售(shou)或(huo)者(zhe)(zhe)發布(bu)使用[MPEG Layer-3]標準或(huo)者(zhe)(zhe)我(wo)們專利的(de)產(chan)品(pin),你們需要從我(wo)們這里(li)獲得這些專利的(de)授(shou)(shou)權(quan)(quan)協議。”
這些專(zhuan)(zhuan)(zhuan)利(li)問(wen)(wen)題(ti)(ti)極大地減慢了未經授(shou)權的MP3軟件(jian)開發(fa)并且導致人(ren)們的注意力轉向(xiang)開發(fa)和(he)歡迎其它如WMA和(he)Ogg Vorbis這樣(yang)的替代品。Windows開發(fa)系統的制造商微軟公(gong)司從MP3專(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)它們自有的Windows Media格式以避免與專(zhuan)(zhuan)(zhuan)利(li)相關(guan)(guan)的授(shou)權問(wen)(wen)題(ti)(ti)。直(zhi)到那些關(guan)(guan)鍵(jian)的專(zhuan)(zhuan)(zhuan)利(li)過期之前,未經授(shou)權的編碼器和(he)播放器在認可軟件(jian)專(zhuan)(zhuan)(zhuan)利(li)的國家看起來都是非法的。
盡管有這(zhe)些(xie)專利限制,永恒的(de)MP3格(ge)式繼續向前發展;這(zhe)種(zhong)現象(xiang)的(de)原(yuan)因(yin)看起來是由如下因(yin)素(su)帶(dai)來的(de)網絡效(xiao)應:
* 熟悉(xi)這種格(ge)式,不知道有其它可(ke)選(xuan)格(ge)式存(cun)在,
* 這些可選(xuan)格(ge)式沒(mei)有普遍地明(ming)顯超過MP3的優勢(shi)這樣(yang)一個(ge)現(xian)實,
* 大量的(de)MP3格(ge)式音樂,
* 大量的使用這種格式的不同(tong)軟件和硬(ying)件,
* 沒有DRM保護(hu)技(ji)術,這使得MP3文件可以很(hen)容易地修改、復(fu)制和(he)通(tong)過網絡重新發布,
* 大多(duo)數家庭用(yong)戶不知道或(huo)者不關心軟(ruan)件專利爭(zheng)端(duan),通常這(zhe)些(xie)爭(zheng)端(duan)與他們個人(ren)用(yong)途而選用(yong)MP3格式無關。
另外(wai),專利(li)持有人不愿(yuan)對(dui)于(yu)(yu)開(kai)源解(jie)(jie)碼(ma)器(qi)加強授權費(fei)用的(de)(de)征(zheng)收,這(zhe)(zhe)也(ye)帶來(lai)(lai)了許多(duo)免(mian)費(fei)MP3解(jie)(jie)碼(ma)器(qi)的(de)(de)發展。另外(wai),盡管(guan)他們(men)試圖阻止(zhi)發布(bu)編碼(ma)器(qi)的(de)(de)二進(jin)制(zhi)代碼(ma), Thomson已經宣布(bu)使(shi)用免(mian)費(fei)MP3編碼(ma)器(qi)的(de)(de)個人用戶將(jiang)不需要(yao)支付費(fei)用。盡管(guan)專利(li)費(fei)是(shi)許多(duo)公(gong)司打算使(shi)用MP3格式(shi)時需要(yao)考慮的(de)(de)問題,對(dui)于(yu)(yu)用戶來(lai)(lai)說并沒有什么影響,這(zhe)(zhe)就帶來(lai)(lai)了這(zhe)(zhe)種格式(shi)的(de)(de)廣(guang)受歡迎的(de)(de)效應。
Sisvel S.p.A. 和它的(de)美(mei)國子公司(si)Audio MPEG,Inc. 以(yi)前曾經以(yi)侵(qin)犯MP3技術專利為由(you)起(qi)訴Thomson,但是(shi)那些爭端在2005年11月最(zui)終(zhong)以(yi)Sisvel給Thomson MP3授權而結(jie)束(shu),Motorola也(ye)與Audio MPEG簽署(shu)了MP3的(de)授權協(xie)議。由(you)于Thomson和Sisvel都(dou)擁有他們聲稱(cheng)編解碼器必需的(de)單獨的(de)專利,MP3專利的(de)法律狀態還不清晰。
Fraunhofer的專利在2010年4月已經到期,MP3算(suan)法(fa)不受(shou)專利保護。