AAC音频格式简介

AAC音频格式简介

Advanced Audio Coding。一种专为声音数据设计的文件压缩格式,与Mp3类似。利用AAC格式,可使声音文件明显减小,而不会让人感觉声音质量有所降低
  AAC格式可以用苹果iTunes转换或千千静听(六组件)
  苹果ipod也支持AAC格式的音频文件
         优点:相对于mp3格式,AAC格式的音质更佳,文件更小。
  不足:AAC属于有损压缩的格式,相对于APE和FLAC等时下流行的无损格式,音色“饱满度”差距比较大。目前传输速度更快的USB3.0和16G以上大容量MP3正在加速普及,也使得AAC头上“小巧”的光环不再。
  前景:很快会被淘汰。
  从MP3到AAC 
  早在1987年,Fraunhofer IIS就开始了“EUREKA project EU147, Digital Audio Broadcasting (DAB)”的研发,而这就是MP3的前身。通过和Dieter Seitzer教授的合作,他们开发出了著名的ISO-MPEG Audio Layer-3压缩算法。1993年这个算法被整合到MPEG-1标准中,从此MP3被投入使用。1996年底Fraunhofer IIS在美国获得MP3的专利,并在1998年对外声明将收取MP3的专利使用费。而从1999年初开始,MP3格式广泛流行起来。特别是出现了很多免费提供MP3的音乐网站,MP3随身听也像洪水般涌进市场,种种因素促使MP3成为了极其主流的音频格式。尽管之后有VQF、WMA等挑战者,但MP3牢固的根基使它至今仍稳稳地坐在老大的位置上。
  但是音频格式就像电脑软硬件一样,终归要更新换代的,像磁带不是被CD淘汰了吗?而CD也将要被DVD-Audio所代替。随着时间的推移,MP3越来越不能满足我们的需要了,比如压缩率落后于Ogg、WMA、VQF等格式,音质也不够理想(尤其是低码率下),仅有两个声道……于是Fraunhofer IIS与AT&T、索尼、杜比、诺基亚等公司展开合作,共同开发出了被誉为“21世纪的数据压缩方式”的Advanced Audio Coding(简称AAC)音频格式,以取代MP3的位置。其实AAC的算法在1997年就完成了,当时被称为MPEG-2 AAC,因为还是把它作为MPEG-2(MP2)标准的延伸。但是随着MPEG-4(MP4)音频标准在2000年成型,MPEG-2 AAC也被作为它的编码技术核心,同时追加了一些新的编码特性,所以我们又叫MPEG-4 AAC(M4A)。
  AAC的支持现状 
  目前支持AAC的产品还比较少,这主要是因为专利使用费大大限制了AAC的发展!不过好在有诺基亚、苹果、松下三大巨头的鼎力支持,场面还不算冷清。 
  (1)苹果 
  重量级的iPod和iPod mini全都能播放16-320Kbps的AAC文件,加上苹果倾力打造的iTune音乐播放器,为制作播放AAC文件铺好了一条捷径。
  (2)诺基亚 
  诺基亚则在手机领域推广AAC格式,包括主打音乐的Xpress Music系列、万众瞩目的N-Gage、3G网络的7600、媒体手机7700、时尚娱乐的3300、新登场的6230和可作手机附件的音乐播放器HDR-1,它们都可以播放储存在MMC卡上的AAC文件。 
  (3)其他产品 
  此外还有一些厂商的产品支持AAC,像Daisy Multimedia的闪存随身听DIVA GEM,康柏支持SM卡扩展的iPAQ PA-1,东芝的SD卡随身听MEA210,爱华的MM-EX300闪存随身听,索尼的Walkman,松下的e-wear SD Audio Players还有采用DataPlay为存储介质的艾利和IDP-100等等。 

  Apple和Real公司还开设了网上音乐商店,将最新的唱片压缩成AAC格式提供下载。当然,是收费的,但是销售情况非常好。尤其是Apple的iTune在线音乐商店,一周内就能卖出330万首歌。不仅促进了唱片业的发展、维护了版权,同时也大大推动了AAC的普及! 


AAC的先进特性

AAC是在MP3基础上开发出来的,所以两者的编码系统有一些之处。但是对比一下两者的编码流程图,你会发现AAC的编码工序更为复杂。 

(1)AAC和MP3的关键性不同:

①滤波器组(Filter bank):

②时域噪音修整(Temporal Noise Shaping,TNS):这项神奇的技术可以通过在频率域上的预测,来修整时域上的量化噪音的分布。在一些特殊的语音和剧烈变化信号的量化上,TNS技术对音质的提高贡献巨大!

③预测(Prediction):对音频信号进行预测可以减少重复冗余信号的处理,提高效率。

④量化(Quantization):AAC的量化过程是使用两个巢状循环进行反复运算。通过对量化分析的良好控制,比特率能够被更高效地利用。

⑤比特流格式(Bit-stream format):在AAC中,信息的传输都要经过熵编码,以保证冗余尽可能少。此外AAC拥有一个弹性的比特流结构,使得编码效率进一步提高。

⑥长时期预测(Long Term Prediction,LTP):这是一个MPEG-4 AAC中才有的工具,它用来减少连续两个编码音框之间的信号冗余,对于处理低码率的语音非常有效。

⑦知觉噪音代替(Perceptual Noise Substitution,PNS):这也是MPEG-4 AAC中才有的工具,当编码器发现类似噪音的信号时,并不对其进行量化,而是作个标记就忽略过去,当解码时再还原出来,这样就提高了效率。

(2)AAC的特点:

①提升的压缩率:可以以更小的文件大小获得更高的音质;

②支持多声道:可提供最多48个全音域声道;

③更高的解析度:最高支持96KHz的采样频率;

④提升的解码效率:解码播放所占的资源更少;

(3)杜比实验室的结论:

①128Kbps的AAC立体声音乐被专家认为不易察觉到与原来未压缩音源的区别;

②AAC格式在96Kbps码率的表现超过了128Kbps的MP3格式;

③同样是128Kbps,AAC格式的音质明显好于MP3;

④AAC是目前唯一一个,能够在所有的EBU试听测试项目的获得“优秀”的网络广播格式。

总的来讲,AAC可以说是极为全面的编码方式,一方面,多声道和高采样率的特点使得它非常适合未来的DVD-Audio;另一方面,低码率下的高音质则使它也适合移动通讯、网络电话、在线广播等领域,真是全能。

  AAC的由来及转换法宝

  其实AAC的算法在1997年就完成了,当时被称为MPEG-2 AAC,因为还是把它作为MPEG-2标准的延伸。但是随着MPEG-4音频标准在2000年成形,MPEG-2 AAC也被作为它的编码技术核心,同时追加了一些新的编码特性,所以我们又叫MPEG-4 AAC。

  AAC格式的音频算法在压缩能力上远远超过了以前的一些压缩算法(比如MP3等)。它支持多音轨、多种采样率和比特率、效率更高的解码效率。总之,AAC可以在比MP3文件缩小30%的前提下提供更好的音质。

  音频MP4格式:AAC

 

  MP4最初是一种音频格式,和MPEG-4没有太大的关系,就像MP3和MPEG-3没有关系一样。MP3是MPEG-1 Audio Layer 3 的缩写;而MP4是MPEG-2 AAC,完完全全是一种音频压缩格式, 增加了诸如对立体声的完美再现、多媒体控制、降噪等新特性,最重要的是,MP4通过特殊的技术实现数码版权保护,这是MP3所无法比拟的。

 

  视频MP4格式:MPEG-4

 

  现在市面上的MP4多数偏向于多媒体播放器,能够播放AAC的,可以说是凤毛麟角。甚至有媒体把MP4说成是MPEG4的缩写,这在以前看来是一个谬论,但是经过商家不断的炒作,这个谬论也就成为了真理。现在若果你去电脑城听到MP4这个词,绝对是能播放视频格式的多媒体播放器的概念,而不是能播放音频MP4 AAC的随身听。出现这种怪现象不是毫无原因的,上面已提到AAC有版权保护功能,这也是众多唱片公司支持AAC的原因,要使自己的播放器支持AAC,还得支持付一定的版权费或专利费,另外,AAC的来源也是个问题,不像MP3那么开放,网上来源极少,所以目前音频MP4播放器发展尚不成熟,鉴于以上现状,众商家干脆“借尸还魂”,把MP4等同MPEG-4缩写而论,这样也恰好应了MP4是MP3的下一代这条规律,除了支持MP3所具有的音乐播放功能外,还具备强大的MPEG-4视频播放能力,另外,恰好“4”在“3”后,从这点出发,把MP4等同MPEG-4是合理的。

 

MP4播放器的种类

 

  名为MP4实为播放视频的MP3

 

  这种播放器其实不算是MP4,本质上是MP3,视频播放只不过是其附件功能,被称作MP4,纯粹是商业炒作。这种播放器局限性极大屏幕很小(0.8~1.8英寸),闪存容量小,支持特定的格式(MTV、MP4、MPV和DMV等),而且大多数是采用OLED和CSTN等低端屏幕,所以准确地说,这只能称作可播放视频的MP3罢了。代表有:DEC F12R、金邦炫彩王、3E E1000和PISA 炫彩飞艇等。

 

  硬盘式MP4

 

  简单来说就是以硬盘作媒介的随身看。大肚能容天下,有了硬盘再也不用担心不够空间了。硬盘MP4一般来说还集成其它很多功能,例如, 数码相机、摄像机、录音笔、数码伴侣……不过这种mp4比主流的闪存MP4要贵很多,通常没有1000就不用考虑.

 

  闪存式MP4

 

  对比硬盘式MP4,闪存式MP4就是以闪存来作存储媒介的随身看,这种MP4一般都支持内接闪存卡扩充,一般都是SD卡或者TF卡。闪存式MP4相对小巧轻便得多,价格比普通MP4便宜几倍。

 

  没有显示屏的MP4

 

  有些厂商认为MP4的3.5英寸屏幕太小,播放高质量的视频显得寒暄,另外对于闪存式MP4的128~256M,也令人不能欣赏大片,因此这些厂商设计出一种没有屏幕的硬盘MP4,这种MP4可以通过AV-OUT等输出端输出到电视等屏幕,并且采用的是2.5英寸硬盘,体积上偏大,但是对于这种不强调移动性的MP4来说,体积上比传统的DVD机要小巧不少,市面上仅有寥寥可数的几款,这种MP4带有几十G的容量,但售价和闪存式MP4相若。例如, 爱可视MP4 。

Published by

风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平