学习目标:
1.了解常见音频文件格式的种类
2.掌握常见音频文件格式的特点
3.熟悉音频文件格式的选择方法
视频学习:
电子教材:
音频文件格式
音频格式是指在计算机内播放或是处理音频文件,是对声音进行数模转换后的保存形式。在数字音频处理过程中的录音、编辑、生成等不同环节,需选择不同的格式。常见音频文件有WAV、MP3、WMA、MIDI等格式。
1.WAVE格式
WAV音频文件也称为波形音频文件,文件扩展名为.wav,它是Windows操作系统存放数字音频的标准文件格式。WAV是一种无损压缩格式,它由采样后的音频数据直接保存生成,在相同的参数下,它是所有文件格式中音质最好的,存储量也是最大的。WAV格式的数据量=(采样频率×采样位数×声道数×时间)/8,以5分钟CD音质的歌曲为例,如将其保存为WAV格式,文件的存储量≈50M,简单理解是标准的WAV格式的存储量1分钟约为10M。因此,WAV格式多用于录音阶段或进行高保真音质的存储。
标准的WAVE格式相当于CD的质量。
—— 世界第一张CD产自飞利浦公司,施特劳斯《阿尔卑斯交响曲》1982年。
——CD直径8厘米、约740MB,最大容量均为74分钟,是大贺典雄(CD之父)根据卡拉扬指挥的贝多芬《第九交响曲》的时间长度而制定的。
——以后的三十年间,CD几乎统治了人们的听觉总共卖出2千亿张。
——直到2011年3月底,索尼在全球最大的光盘厂宣告倒闭,同年大贺典雄逝世CD唱片三十而殇。

2.MP3格式
MP3是采用MEPG-1 audio layer3的压缩编码,文件扩展名为“.mp3”,它利用人耳对高频声音信号不敏感的特性,将时域波形信号转换成频域信号,对高频信号加大压缩比,对低频信号使用小压缩比,对某些入耳分辨不出来的声音元素进行减少甚至完全删除,从而达到高保真高压缩的目的。MP3的压缩比约为1/10至1/12,以5分钟CD音质的歌曲为例,采用标准MP3格式,文件的存储量约为3-5M,简单理解就是标准的MP3格式的存储量1分钟约为1M。因此,MP3格式多用于音频的成品生成或网络播放与传输。

3. WMA格式
WMA是Windows Media Audio的缩写,文件扩展名为.wma,是由微软公司推出的,WMA格式特点是在较低的采样频率下也能产生较好的音质。标准WMA格式的码率为64 Kbps,为标准MP3格式的码率(128Kbps)的1/2。以5分钟CD音质的歌曲为例,采用标准WMA格式,文件的存储量约为2-3M。由于WMA的压缩比大,解码比起MP3复杂,流式播放效果不如MP3格式,尤其在各类智能客户端中。因此,WMA格式多用于Windows操作系统中相关软件的使用。
4.MIDI格式
MIDI是Musical Instrument DigitalInterface的缩写,文件扩展名为“.mid”。MIDI是乐器的数字接口,用于电声乐器之间的通信,它是编曲界最广泛的音乐标准格式。MIDI传输的不是声音信号,而是音符、控制参数等指令,它是由一系列描述乐曲符号的指令组成,如音长、音量、音高等。由于MIDI记录的指令符号,而不是声音波形,文件占用的磁盘空间非常小,一首MIDI乐曲的存储量通常只有几十KB。因此,MIDI格式多用于数字音乐制作或多媒体作品的背景音乐。

5.CDAudio文件格式
CD Audio音乐是CD唱片采用的格式,又叫“红皮书”格式,文件扩展名为“.cda”。CD Audio是目前音质最好的文件格式,但CDA文件只是一个索引信息,文件存储量仅为44B,它并不包括真正的声音信息。因此,即使将CDA文件复制到电脑中,仍然无法实现剪辑或播放。CD格式需要使用Windows Media Player或Format Factory等软件对其进行CD抓轨,将其转为WMA或MP3等格式进行保存。
6.RA文件格式
RA(Real Audio)是最早实现网络实时传送和播放音乐文件的流媒体音频格式。RA文件压缩比例高,可以随网络带宽的不同而改变声音质量。RA采用的是有损压缩技术,压缩比高,音质相对较差,适用于在带宽较低的互联网上使用。RA格式是Real公司的专有格式,文件的兼容性差,多数音频处理软件无法对其剪辑,需要进行将其转换为MP3、WMA、WAV等格式后才能使用。

