Если перевести это слово на русский, то получится «без потерь». Данный формат хорош тем, что качество звука у него лучше, чем, например, у кодеков Lossy. Еще файлы занимают не так много места. Большинство программ умеют воспроизводить формат Lossless, а те, которые не умеют, для них есть специальные плагины, позволяющие им воспроизводить данный формат. Давайте теперь подробнее рассмотрим формат lossless.
Музыка наивысшего качество
Люди, которые разбираются в музыке, ценители хорошего звучания вряд ли согласятся слушать аудио в формате mp3 со сжатием, или подобные. Конечно, если воспроизводить подобные форматы на обычной аппаратуре, типа дешевого смартфона, то вы не уловите всех недостатков звучания, а если у вас навороченный плеер за 40 тысяч, то все недостатки звука будут выявлены. Чтобы звучание было наивысшего качества, как раз подойдет формат Lossless. Даже при использовании сжатия на данном формате звук останется прежним и не станет хуже. Тем более, сегодня есть оборудованием с приемлемой ценой, которая способна воспроизводить музыку подобного формата. Хочу показать несколько форматов с не сжатием и с сжатием, но без потери качества:
Несжатые:
- CDDA
- IFF-8SVX
- IFF-16SV
- AIFF
Сжатые:
- M4A – Apple Lossless
- FLAC
- WV – WavPack
- WMA – Windows Media Audio 9
- LA – Lossless Audio
- TTA – True Audio
А теперь я хочу рассказать о нескольких форматах данного списка. Поехали.
Формат FLAC
Этот формат очень распространен и при его использовании звук не теряет ничего, в отличие от аудиокодеков. Такой формат можно использовать с оборудованием высокого качества Hi-Fi и Hi-End. Так как, формат довольно популярен, его поддерживают почти все медиапроигрыватели.
Формат APE
Для данного формата существуют только плагины и кодеки для ОС Windows, а для других операционных систем и проигрывателей существуют более дорогие решения. При сжатии файла можно достигнуть минимальных потерь в несколько раз.
Формат Apple Lossless
Музыкальные файлы формата lossless можно прослушивать на оборудовании Apple. Для этого был разработан формат Apple Lossless, который доступен и на iPhone, и на iPod. По тестам этот формат очень даже не плох, так как, происходит сжатие от 40% до 60% от оригинального файла и без потери качества. Недостаток этого формата только в совпадении расширения с форматом AAC, хотя формат AAC не имеет свойств высокого качества. В этом случае производители приняли решение, что информация будет храниться в контейнере MP4, расширение файлов соответственно будет.mp4a., в итоге формат работает и на продуктах Apple, и на продуктах Windows.
Какое ПО использовать для прослушивания Lossless?
Хочу сказать, что многие проигрыватели не сразу стали работать с этим форматом.
Winamp
Всем известный плеер WinAmp воспроизводит почти все форматы и без потерли качества, он хорошо обрабатывает треки в формате Lossless.
AIMP
Я пользуюсь эти проигрывателем. Он тоже может воспроизводить большинство форматов.
Какие плееры поддерживают формат Lossless?
Вот несколько плееров, о которых пользователи хорошо отзываются: SpiderPlayer, jetAudio, Foobar 2000.
Все они поддерживают этот формат, а какой выбирать уже решать вам. Смотрите обзоры в интернете, цену. Есть очень дорогие варианты Hi-Fi за 40 тысяч, на них нужно прослушивать музыка только высокого качества, иначе, формат типа mp3 выявит все недостатки звука, и вы этого прекрасно услышите.
Cразу оговоримся, что статья говорит ТОЛЬКО об общих характеристиках и не будет включать в себя некоторые подробности. В будущем Лайфхакер проведёт собственное беспристрастное исследование. А сегодня попробуем обобщить уже так или иначе известный опыт.
Есть аналог и цифра.
Аналог - хорошо, но недолговечно и неудобно. Поэтому аналоговые носители, несмотря на высокие продажи винила, не вернутся.
Аудиоцифра может быть трёх основных типов:
- в формате, не использующем сжатие;
- в формате, использующем сжатие без потерь (lossless);
- в формате, использующем сжатие с потерями (lossy).
На графиках - хороший AudioCD, сжатый OGG с переменным битрейтом 350 кбит/с и MP3 с использованием Lame. Чем ниже располагается график, тем ближе звучание к оригиналу. Получается очень интересная картина. Несмотря на то, что MP3 обладает явно срезанными высокими частотами, в отличие от OGG, в котором видно завал ниже 2 кГц.
Частотно-временное распределение звука говорит о не менее интересных вещах. При постоянном битрейте 320 кбит/с MP3 почти совпадает с оригинальной записью. Кажется, теперь всё встаёт на свои места. Но… На самом деле всё ещё больше запутывается.
Зачем вообще пользоваться lossy, когда есть доступный lossless
Здравый смысл.
Дело в том, что большая часть аналоговых записей не содержит того количества информации, которое необходимо было бы хранить в высококачественных форматах. Не стоит забывать, что родной частотой дискретизации для CD является 44,1 кГц, квантование - всего 16 бит.
Предыдущие графики неплохо демонстрируют высокую точность передачи MP3. А ведь для аудиокассеты, магнитной ленты (если, конечно, это не мастер-тейп) характеристики AudioCD недостижимы. Да и для массового студийного оборудования возможность записи аналогового звука, соответствующего AudioCD, появилась относительно недавно. Нет никакого смысла оцифровывать во FLAC (и тем более в WAV) концертную запись или пластинку из доцифровой эпохи, в особенности сделанные с магнитных носителей. Они не содержат тех спектров и того количества информации, которые могут хранить контейнеры без сжатия.
Что изменилось сегодня
Редкий звукорежиссёр делает цифровую мастер-запись (с которой затем производится размножение на физические носители), используя современные технологии на полную катушку. Поэтому шанс того, что 24-битный трек на самом деле всего лишь 16-битный, крайне высок.
Аналоговую высококачественную запись на высококачественном оборудовании сегодня встретить ещё сложнее - если только у фанатов подобного звучания. Таким, например, является Джек Уайт, экс-лидер группы White Stripes. При этом часть его записей относится к вариациям lo-fi, и искать там запредельные звуковые характеристики дорожки становится своеобразным удовольствием для гурманов.
Если представить себе идеальный исходник, то только тренированный слух или прослушивание на качественном аудиооборудовании позволит найти сжатый файл. И уже опираясь на это (и ), стоит сделать следующий вывод:
Необходимым и достаточным для среднеценового оборудования является AAC, в отсутствие которого (и при отсутствии исходников, которые можно кодировать в AAC) - MP3 с постоянным битрейтом 320 кбит/с, созданный при помощи кодека Lame 3.93 (рекомендуемые ключи при декодировании: —cbr -b320 -q0 -k -m s).
Исключение составляют записи, изначально полученные в высоком качестве, скажем, записанные на DVD-Audio, SACD, или записи, изначально собранные в DSD (или аналогичном формате) с высоким битрейтом.
Хотя кое-какие особенности у lossless есть. И о них мы расскажем в следующий раз.
Консерваторию не заканчивали? Тогда losseless Вам не нужен
, слушайте качественный mp3.
Очень часто встречаются индивиды, презирающие сжатые форматы в принципе. Не стоит ориентироваться на их мнение. Очередные модники, которые в исследовании с вероятностью 90% не услышат отличий сжатого звука от несжатого.
Что такое mp3
MP3 придуман не только для того, чтобы резать качество. Его разработкой занималось Общество Фраунхгофера - объединение институтов прикладных исследований Германии. Они же позже придумали AAC, который мог бы стать главным форматом сжатого звука… Но не получилось.
А Вы знали, что MP3 бывает с переменным (VBR) и постоянным битрейтом (CBR) ? Постоянный битрейт, ввиду работы алгоритма, кодируется каждый раз как в первый. Поэтому может выдавать неровное качество, а это значит – не всякий звук в таком раскладе будет качественно записан.
Поскольку MP3 появился довольно давно, он обладает массой ограничений. Разрядность - 16–24 бита. Частота дискретизации представлена следующим набором вариантов: 8; 11,025; 12; 16; 22,05; 24; 32; 44,1; 48. Максимальный битрейт не превышает 320 кбит/с
. Максимальное число каналов - 2. Но мы все-таки о музыке говорим, мультиканальные
записи еще поискать надо.
А таперь давайте посмотрим, как кодируется MP3. На иллюстрации - частотно-временное распределение звука. Одна и та же запись: Audio CD, OGG-файл, хорошо закодированный MP3. Что наблюдаем - куски справа и слева совпадают практически полностью. Значит, MP3 файл звучит практически так же
, как оригинальная запись на компакт-диске.
Человеческий слух и его пределы - психоакустика
Дело в том, что основная задача Общества Фраунхгофера - разработка психоакустических моделей человеческого восприятия звука. И здесь есть много тонкостей. Главная - мы не дельфины.
Во-вторых, существуют определенные ограничения на количество одновременно воспринимаемых звуков. Человек одновременно способен слышать не более 250 звуков из 24 диапазонов (причем, количество одновременных звуков в диапазоне так же довольно мало).
В-третьих, слышимый диапазон составляет от 16 Гц до 20 кГц и к 60 годам снижается почти в два раза . В идеальном случае и при тренировках (да-да, его необходимо тренировать!).
Все частоты ниже 100 Гц
воспринимается не слуховыми клетками, а… кожей
. Потом низкие волны переотражаются в слуховом канале – эти волны и воспринимаются как инфрабас. (Это из области костной проводимости.)
Более того - число регистрирующих акустические волны клеток у каждого различно. Да что там - у каждого отдельно взятого человека их число в правом и левом ухе отличается.
Кстати, и восприятие каждым ухом различается. Поменяйте местами каналы в любимой композиции - получите новое звучание.
Если копнуть глубже, оказывается, что каждая частота звука воспринимается только при определённой громкости
. При её достижении, тишина сменяется резким и достаточно отчётливым звуком. После человек может слышать и более тихий звук этой частоты.
Другое интересное свойство слуха - чем меньше
уровень громкости, тем меньше его разрешающая способность, меньше число воспринимаемых звуков. При снижении громкости лучше воспринимаются высокие частоты, при увеличении - низкие. И они не дополняют, а сменяют друг друга.
Человек не воспринимает некоторые звуки, концентрируя внимание на других. Обратите внимание - отчетливо, осознаваемо слышен обычно один инструмент, или вокал. Все прочее превращается в фон или единое созвучие. И на чем бы мы не концентрировались в композиции, увеличить число воспринимаемых основных звуков нам не под силу.
Как создается mp3
Все эти данные, полученные при экспериментальных исследованиях, сведены воедино и представлены в виде идеальной модели человеческого слуха . Именно на нее ориентирован стандарт MP3.
Все, что человек однозначно не слышит - обрезается сразу. Дальнейшая обработка ухудшает звучание в соответствии с пониманием этой модели.
Благодаря большой проведённой работе современные психоакустические модели достаточно точно оценивают человеческий слух и не стоят на месте.
На деле, несмотря на заверения любителей музыки, музыкантов и аудиофилов, для среднестатистического, нетренированного слуха MP3 в максимальном качестве обладает практически предельными параметрами.
Исключения есть, их не может не быть. Но они не всегда легко заметны при слепом прослушивании. И следуют они уже не из механизмов работы слуха, а из алгоритмов обработки звуковой информации мозгом .
И здесь играют роль только личностные факторы. Всё это и объясняет, почему мы любим разные модели наушников и почему численные характеристики аудио не могут однозначно определить качество звука.
В MP3 умещается все: качество аналоговых записей
Настойчивость аудиофилов, требующих FLAC, стоит просеивать через еще одно серьезное сито. Большая часть аналоговых записей не содержит
достаточного количества информации для losseless-форматов.
Все компакт-диски записаны с частотой дискретизации 44,1 кГц и квантованием 16 бит. Откуда здесь возьмутся 192 кГц и 24/32 бита, которые используются при кодировании во FLAC? Их же нет, это пустышка!
Вы возразите, что для аналогового звука эти параметры выше… Но для аудиокассеты и магнитной ленты (если, конечно, это не японский мастер-тейп) характеристики AudioCD НЕДОСТИЖИМЫ . Для массового студийного оборудования возможность записи аналогового звука, соответствующего AudioCD, появилась относительно недавно.
Поэтому нет смысла оцифровывать с бешеным качеством запись из доцифровой эпохи, в особенности сделанные на магнитных носителях. Они не содержат тех спектров и того количества информации, которые могут хранить контейнеры без сжатия.
В MP3 умещается все: цифра
Строго говоря, с большинством цифровых записей - та же самая картина. В 90-е годы и позднее появились дешёвые пластмассовые бумбоксы. Звукорежиссёрам пришлось заботиться о едином звучании на всех устройствах - динамический диапазон записей порезали до 10-12 бит
.
Еще один момент. До недавнего времени никто не записывался на студии слишком в высоком качестве. Потому что одновременно работать с несколькими десятками аудиодорожек с высоким качеством записи сложно, а иногда просто недостаточно человеческих и технических ресурсов.
Формат lossless для чего он нужен
Это кодирование музыки (Lossless data compression) - сжатие без потери качества, метод сжатия информации, позволяющий сжатую информацию оригинала восстановить с точностью до бита.Lossless
- это так называемый "архив" (сжатый wav, lossless кодеком), с исходным аудио-материалом, c аудио диска, CDDA, SACD, DVD-A или виниловой пластинки, который дополняется информацией. В таком виде может храниться и прослушиваться.
При распаковке (разжатии) такого архива вы получаете исходный аудио-материал, (с которого снят рип) с точностью до бита.
Для сжатия используются такие лосслесс кодеки как - APE, Flac, WV, ALAC, TAK, TTA
, главное назначение которых - преобразование (конвертирование) звукового файла для уменьшения его размера из какого-либо источника несжатого аудио (оригинала), используя сжатие информации без потерь, т.е. lossless.
При сжатии (конвертировании) в любой из выше перечисленных кодеков, разница лишь в битрейте (bitrate - скорость потока данных в килобитах на секунду при воспроизведении), насколько сжался аудио-материал, параметр которого не имеет отношения к сохранности звука, т.е. Вы можете использовать любой удобный вам кодек, разницы в сохранности звука между ними нет.
Для чего нам нужен lossless?
1. Прежде всего возможность снять копию аудио диска.2. Удобство хранения и обмена через интернет, имея меньший размер, по сравнению с оригиналом.