無損音樂壓縮格式ape與flac

無損壓縮是在保證不損失源文件所有碼率的前提下,將音頻文件壓縮的更小,也就是說這兩種音頻格式都能保證源文件碼率的無損。但兩種壓縮格式畢竟爲兩種壓縮算法,下面列舉一下兩種壓縮格式的異同點:

相同點:

一、壓縮比決定無損壓縮文件所佔存儲空間

FLAC與AEP的壓縮比基本相同,FLAC的壓縮比爲58.70%,而APE的壓縮比則要更高一些,爲55.50%,都能壓縮到接近源文件一半大小。

二、編碼速度考驗用戶的耐心,速度快者優

非常值得讚揚的是,FLAC與APE的編碼速度都相差無幾,這是因爲兩者的壓縮技術是開源的,開發者可以借鑑兩者在編碼上的不同優勢進行開發,不過目前編碼速度最快的是WavPack和Shorten兩種無損壓縮格式,但這兩種格式的非開源性限制了其普及。

三、平臺的支持決定普及度

音頻壓縮不但需要硬件的支持,也需要的軟件的支持,因此能夠被更廣泛的平臺支持,也就意味着被更多用戶使用。FLAC與APE在這方面做的都非常出色,能夠兼容所有系統平臺,現在無論您是Windows用戶還是衆多版本的Linux用戶,哪怕您是Mac OS的忠實FANS,都無需擔心無法使用FLAC或APE。

四、兩者的開源特性,完全免費的技術

兩者的開源特性,意味着任何組織或個人都可以免費使用這兩種壓縮技術,任何組織或個人都可以修改和發佈基於這兩種技術的新產品,這給衆多MP3廠商降低成本提供了有力保障,且消費者也能夠以相對低廉的價格購買到只有世界級MP3(例如:iPod支持ALAC)才支持的無損壓縮音頻、CD級的音質表現!

不同點:

一、自我糾錯能力,誰更人性化

很多消費者都經歷過MP3的爆音問題,然後歸咎於MP3質量有問題,其實,很大一部分爆音是因爲音頻壓縮過程中,編碼的微小損壞,造成在解碼時,處理出來的數據與音頻不一致,導致爆音現象。無損格式壓縮的不好也會導致編碼損壞,而在處理這種問題時,FLAC的會以靜音方式代替有損部分,而APE的處理則與常見的有損壓縮格式處理的方式相同,以爆音方式代替有損部分。這一點FLAC設計的更人性化!

二、優化的編碼結構,決定了解碼的速度

由於編碼方式的不同,將影響兩種無損壓縮格式的解碼速度,通常FLAC的解碼速度比APE快30%,這是因爲,FLAC只需執行整數運算,而無需執行佔用系統更高頻率和更大數據處理量的浮點運算。基於這一點,一般硬件均可完美實現實時解碼。

三、方便的資源獲取,意味着能夠得到更廣泛的應用與支持

無論FLAC還是APE,在資源獲取上,兩者都能通過網絡搜索輕鬆獲得!
  通過以上的對比,相信很多用戶對FLAC和APE的認識更加深了一些,單從技術角度講,FLAC要明顯比APE優秀,原因在於,FLAC是第一個開源的且被世界公認的無損壓縮格式,有來自世界各地的頂尖級開發高手對FLAC進行免費的開發與技術完善,同時,FLAC有廣泛的硬件平臺的支持,幾乎所有采用便攜式設計的高端解碼芯片都能夠支持FLAC格式的音樂,FLAC第三個優勢在於:優秀的編碼使得硬件在解碼時只需採用簡單的整數運算即可,這將大大降低所佔用的硬件資源!不過兩種公開的技術具有極強的互補性,任何一方都不可能全面超越另一方!

ape,flac哪個好?

要回答這個問題之前,咋們先來說說ape和flac是怎麼來的。(你別跟我說你的ape和flac是用MP3轉換過來的)要得到無損音樂,首先是把CD抓軌到電腦裏,變成WAV。那麼有人會問,抓軌變成WAV,相比原來的CD,音質會不會有損失呢?答案是:很有可能有損失,但是也可以做到完全沒有任何損失。

說到底,CD就是一張記錄一堆010101的塑料片,只要你能把010101都讀對了,那你得到的WAV就和原來的CD音質一模一樣。可惜的是,一般情況下,都會由於各種各樣的原因,導致不能完全讀對。(比如光驅的質量,CD碟片用久了讀錯機率變高等等)爲了增加你讀到的010101完全正確的機率,需要使用EAC等專業抓軌軟件來抓軌,而不是用foobar直接轉換甚至是用WMP之類的。(雖然用EAC也不能保證絕對正確,但是完全正確的機率已經非常高了)。

好了,假設你現在得到了一個完全沒有讀錯的WAV。然後你通過格式的轉換,就可以得到ape和flac。WAV是1411KBPS,而ape一般只有幾百KBPS,有的人以爲,文件小了這麼多,裏面肯定是損失了些什麼了吧。好了,現在大家一起來看看,轉換格式的時候到底發生了什麼?爲什麼好好的一個WAV文件,轉換成ape和flac會小了這麼多?具體的情況相當的複雜,咋們用一個簡單的例子來說明一下。格式轉換實際上是編碼的轉換。

編碼是什麼?你可以理解成記錄信息的方式。假設一個櫃子,裏面有5*5這麼多個抽屜,裏面放了A和B兩樣東西。
A B A B A
B A B A B
A B A B A
B A B A B
A B A B A

WAV就相當於是以這種列表的方式來記錄A和B的排列。

而ape和flac呢,是怎麼記錄這個排列的?讓我們來看看。設兩個量N和M,以N來代表行數,以M來代表列數。N可以取15,M也可以取15。在這個範圍內,當N+M爲偶數的時候,抽屜裏的是A,當N+M爲奇數的時候,抽屜裏是B。

記錄的信息就變成了: N=15,M=15
  當(N+M)/2取餘數等於0時,抽屜(N,M)裏的東西是A,不等於0時,抽屜(N,M)裏的東西是B。

看起來好像是後面的方法更復雜嘛,那是因爲抽屜只有5*5這麼少。當抽屜變成500*500呢,500W*500W呢?用前面的方法記錄是不是需要非常大的空間?ape和flac記錄的方法是不是簡單了很多呢?(記錄的文件當然就變小了)但是大家來看看,它們記錄的東西有沒有變?有沒有損失?答案是:沒有的。當然,音頻信息的記錄比這個複雜多了,所以壓縮比率只能做到一半左右,還是無數人想破腦袋才想出來的。

好了,現在大家知道了,ape和flac是兩種比WAV更先進的音頻記錄方式,那到底哪一個好點?ape和flac的區別就是算法(用數學方法優化記錄方式)不同,其實是差不多的兩樣東西。現在大家知道了,同一個WAV文件轉換成ape和flac,裏面都並沒有損失掉什麼,但是呢,flac有一個特點:消除爆音。或者說可以這樣說:flac會用靜音代替由於某些特定原因造成的爆音。(所以flac還是會有爆音的)還有個區別:ape壓縮率比flac高一點,所以ape文件體積較小,但是對隨身聽來說,由於ape算法比flac複雜,所以要更加耗電。

總結:

1、很多人誤以爲無損的音質比不上CD,實際上,最爛的硬盤裏面裝的無損,也比天價轉盤讀原版CD要好。原因無它,轉盤即使再好,也有讀錯的時候,但是硬盤是不可能讀錯的。關鍵是你要弄到一個完全沒有抓軌出錯的無損。

2、ape和WAV之間的相互轉換並不會有任何的損失,同一個WAV轉換出來的ape,可能存在不同的比特率,但是各個不同比特率的ape音質是一樣的。Flac也是一樣,別以爲L10的flac聲音會比L0的flac聲音好,L10的flac只是體積更小,更耗電而已。

補充:

硬盤絕對不出錯,就因爲它有CRC校驗,出錯了就是硬盤壞了,而且會有相應的報錯或很容易校驗出來。一個沒壞的硬盤,不管硬盤底層的結構是否有讀錯或屏蔽錯誤,最後返回到軟件層的數據,必然是一字節也不差的,絕對不存在錯了還無法發現的情況,否則你的系統早就崩潰了。而CD跟硬盤不一樣,它沒有校驗,讀對讀錯誰也不知道,所以纔不可靠,這一點跟硬盤是有本質的不同的。

再談APE和FLAC,這兩種格式是由WAV壓縮而產生,FLAC在運算上某些方面優於APE,這也是爲什麼國外喜歡選用這種格式,但總體上FLAC和APE沒區別,在WAV格式壓縮成APE和FLAC過程中會影響到音質這點不可否認,最簡單和直觀的就是頻譜被破壞了,21KHz以上被認爲人耳聽不到的聲音完全刪除,從而在中檔音響上音質聽起來顯得乾澀偏硬,聲場明顯收縮,但在普通電腦設備和普通耳機上很難分辨出來,這主要是受設備影響,但事實的存在不能以低端的普通電腦設備做爲判定的標準的器械而加於否認。

再一點,某些人不熟悉音頻流在轉換、壓縮時的損耗,而是簡單的認爲把APE或FLAC還原成WAV在文件上沒損耗,理論依據是RAR壓縮原理,把APE或FLAC轉換成WAV再把文件改成TXT後,再一個字節一個字節的去對照,然後如哥倫布發現新大陸一般宣佈還原後的文件大小一模一樣,我真的很佩服這些人的“求知”精神,接着再浪費一大把時間,在普通的電腦設備上聽後得出的結論是“都一樣”。不知道這些人是否認真查考過頻譜的損耗?是否掩耳盜鈴的認爲21KHz以上的聲音聽不到就可以不需要?是否將來你在攢到自己的中檔音響設備後,在如此這般的轉換後自己聽出問題後,你是否會爲今日的錯誤結論而臉紅?也許你還會堅持你的論點說爲什麼APE或FLAC還原成WAV後和原來未經過壓縮的WAV文件一樣?這要歸功於CRC碼的校驗,在軟件無法修復你的文件時,它就利用大量的靜音來填充,徹底的山寨一把來完成你交給的不得不完成的任務,因爲你家的電腦完全接受你的指揮。寫到這裏我真要吐血,我得詛咒那MZY7213以後買方便麪時袋裏沒面塊。

頻譜的損壞在沒有專用軟件編輯下無法修復,而這軟件具有專利權而無法成爲免費的軟件。頻譜是記載聲波文件的一種十六進制運算法的直觀圖譜,頻譜的缺失已經徹底肯定了音頻的耗損,所以盲目認爲沒有損耗的觀念是錯誤的。

再接着繼續討論壓縮問題,曾有人問過,WAV經過壓縮後再解壓是否有耗損,我個人感覺有點吹毛求疵了。WAV的精度已經限定在16Bit/44.1KHz,4位立體聲的參數上,不管你家的CD是18 Bit、20 Bit、24 Bit或是SACD、XRCD,K2、HD,音頻採樣也不管你是44.1KHz直到192KHz,從雙聲道到多聲道,通通納入到16Bit/44.1KHz,4位立體聲成爲普通CD格式,那你還在追求什麼好音質?在此時所有的18 Bit、20 Bit、24 Bit或是SACD、XRCD,K2、HD,或是音頻採樣44.1KHz直到192KHz全部瞬間成爲標題黨而不存在於WAV文件裏,要想達到封面上的音質要求?那你掏銀子買碟整設備去。

WAV是PCM運算法,RAR壓縮軟件開發是用於文檔資料的加密管理,是兩種完全不一樣的運算方式,很不幸它們都能植入到WINDOS系統上,(我個人感覺是很萬幸)所以纔會給那麼多人產生那麼多不必要的問題。我想簡單的問個問題,在壓縮574M的WAV經過RAR壓縮後成爲356M體積明顯縮小,損失了?APE,FLAC文件的壓縮你發現了什麼?壓縮後的包要嘛等於或略小於原文件的體積大小,要嘛大於原文件的體積。那麼多出來的是增強了?還是損失了?其實多出來的是壓縮文件的導引頭。上面提到WAV是運用“0”和“1”碼來控制轉換,那麼已經是數碼化了,只要你不利用專項工具破壞它的音頻碼,RAR壓縮對其不產生破壞性。

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