1. Форматы файлов и форматы данных, Боже мой!
2. Форматы данных (или аудиокодирование)
3. Так, что я использую?
4. Много вариантов линейного PCM
5. Форматы файлов (или аудио-контейнеры)
6. Битовые ставки
7. Примерные цены
8. Что дальше?

Изображение предоставлено: ilco

До работы с iPhone у меня был к сожалению небольшой опыт работы со звуковыми форматами. Я знал разницу между .WAVs и .MP3s, но я не мог точно сказать вам, что такое .AAC или .CAF, или какой лучший способ конвертировать аудиофайлы был на Mac.

Я узнал, что если вы хотите разрабатывать на iPhone, то стоит иметь базовые знания о форматах файлов и данных, конвертации, записи и о том, какие API использовать, когда.

Этот аудио-учебник является первым в серии из трех аудио-учебников, охватывающих аудио темы, представляющие интерес для разработчика iPhone. В этой статье мы начнем с описания форматов файлов и данных.

(Прыгать, чтобы Часть 2 или же Часть 3 в серии аудио-учебник.)

Форматы файлов и форматы данных, Боже мой!

Важно понимать, что на самом деле в каждом аудиофайле есть две части: его формат файла (или аудиоконтейнер) и его формат данных (или кодирование звука).

Форматы файлов (или аудиоконтейнеры) описывают формат самого файла. Фактические аудиоданные внутри могут быть закодированы многими различными способами. Например, файл CAF - это формат файла, который может содержать аудио, закодированное в формате MP3, линейный PCM и многие другие форматы данных.

Итак, давайте углубимся в каждый из них.

Форматы данных (или аудиокодирование)

На самом деле мы собираемся начать с кодирования звука, а не с формата файла, потому что кодирование на самом деле является наиболее важной частью.

Вот форматы данных, поддерживаемые iPhone, и описание каждого:

• AAC : AAC расшифровывается как «Advanced Audio Coding», и он был разработан, чтобы стать преемником MP3. Как вы можете догадаться, он сжимает оригинальный звук, что приводит к экономии диска, но снижает качество. Однако потеря качества не всегда заметна, в зависимости от того, какой битрейт установлен (подробнее об этом позже). На практике AAC обычно обеспечивает лучшее сжатие, чем MP3, особенно на скоростях ниже 128 кбит / с (снова об этом позже).
• HE-AAC : HE-AAC - это расширенный набор AAC, где HE означает «высокая эффективность». HE-AAC оптимизирован для аудио с низкой скоростью передачи битов, такого как потоковое аудио.
• AMR : AMR расшифровывается как «Adaptive Multi-Rate» и является еще одним кодированием, оптимизированным для речи, с очень низкими битрейтами.
• ALAC : также известный как «Apple Lossless», это кодировка, которая сжимает аудиоданные без потери качества. На практике сжатие составляет около 40-60% исходных данных. Алгоритм был разработан таким образом, чтобы данные могли распаковываться на высоких скоростях, что хорошо для таких устройств, как iPod или iPhone.
• iLBC : это еще одна кодировка, оптимизированная для речи, подходящая для передачи голоса по IP и потокового аудио.
• IMA4 : это формат сжатия, обеспечивающий сжатие 4: 1 для 16-битных аудиофайлов. Это важная кодировка для iPhone, причины которой мы обсудим позже.
• linear PCM : это обозначает линейную импульсную кодовую модуляцию и описывает метод, используемый для преобразования аналоговых звуковых данных в цифровой формат. Проще говоря, это просто означает несжатые данные. Поскольку данные несжатые, они воспроизводятся быстрее всего и являются предпочтительной кодировкой для звука на iPhone, когда пространство не является проблемой.
• μ-закон и a-закон . Насколько я понимаю, это альтернативные кодировки для преобразования аналоговых данных в цифровой формат, но они более оптимизированы для речи, чем линейные PCM.
• MP3 : И, конечно, формат, который мы все знаем и любим, MP3. MP3 все еще является очень популярным форматом после всех этих лет и поддерживается iPhone.

Для получения дополнительной информации об этих типах см Apple's Используя Аудио.

Так, что я использую?

Это выглядит как большой список, но на самом деле есть лишь некоторые из них, которые являются предпочтительными для кодирования. Чтобы знать, что использовать, вы должны сначала помнить об этом:

• Вы можете воспроизводить линейные PCM, IMA4 и некоторые другие форматы, которые распаковываются или просто сжимаются довольно быстро и одновременно без проблем.
• Для более продвинутых методов сжатия, таких как AAC, MP3 и ALAC, iPhone имеет аппаратную поддержку для быстрого распаковывания данных - но проблема в том, что он может обрабатывать только один файл за раз. Поэтому, если вы одновременно воспроизводите более одной из этих кодировок, они будут распакованы в программном обеспечении, что является медленным.

Итак, чтобы выбрать формат данных, вот пара правил, которые обычно применяются:

• Если пространство не является проблемой , просто закодируйте все с помощью линейного PCM. Это не только самый быстрый способ воспроизведения звука, но и одновременное воспроизведение нескольких звуков без каких-либо проблем с ресурсами процессора.
• Если пространство является проблемой , вы, скорее всего, захотите использовать кодировку AAC для фоновой музыки и кодировку IMA4 для звуковых эффектов.

Много вариантов линейного PCM

Последнее и важное замечание о линейном кодировании PCM, которое снова является предпочтительным форматом несжатых данных для iPhone. Существует несколько вариантов линейного PCM в зависимости от того, как хранятся данные. Данные могут храниться в формате с прямым или прямым порядком байтов, как числа с плавающей запятой или целые числа, а также с разной шириной в битах.

Здесь важно знать, что предпочтительным вариантом линейного PCM на iPhone является 16-разрядное целое число с прямым порядком байтов, или сокращенно LEI16 . Обратите внимание, что это отличается от предпочтительного варианта в Mac OSX, который является 32-битным с плавающей точкой с прямым порядком байтов. Поскольку аудиофайлы часто создаются на Mac, рекомендуется изучить файлы и преобразовать их в предпочтительный формат для iPhone.

Форматы файлов (или аудио-контейнеры)

IPhone поддерживает множество форматов файлов, включая MPEG-1 (.mp3), MPEG-2 ADTS (.aac), AIFF, CAF и WAVE. Но самая важная вещь, которую нужно знать здесь, это то, что обычно вы просто хотите использовать CAF, потому что он может содержать любую кодировку, поддерживаемую на iPhone, и это предпочтительный формат файла на iPhone.

Битовые ставки

Есть важная часть терминологии, относящейся к аудиокодированию, которую мы должны упомянуть: битрейты.

Скорость передачи аудиофайла - это количество бит, обрабатываемых за единицу времени, обычно выражаемое в битах в секунду (бит / с) или килобитах в секунду (кбит / с). Более высокие битовые скорости дают большие файлы. Некоторые кодировки, такие как AAC или MP3, позволяют указать скорость передачи данных, используемую при сжатии аудиофайла. Когда вы понижаете скорость передачи данных, вы также теряете качество. В отличие от других связанных с компьютером устройств, 1 кбит / с на самом деле составляет 1000 бит / с, а не 1024 бит / с.

Вы должны выбрать скорость передачи в зависимости от вашего конкретного звукового файла - попробуйте его на разных скоростях передачи и посмотрите, где наилучшее соответствие между размером файла и качеством. Если ваш файл в основном речь, вы, вероятно, можете сойти с более низкой скоростью передачи данных.

Вот таблица, которая дает обзор наиболее распространенных битрейтов:

• 32 Кбит / с : AM Качество радио
• 48 кбит / с : общая скорость для длинных речевых подкастов
• 64 кбит / с : общая скорость для речевых подкастов нормальной длины
• 96 кбит / с : качество FM-радио
• 128 кбит / с : наиболее распространенный битрейт для музыки в формате MP3
• 160 кбит / с : музыканты или чувствительные слушатели предпочитают это 128 кбит / с
• 192 кбит / с : качество цифрового радиовещания
• 320 кбит / с : практически не отличается от компакт-дисков
• 500 кбит / с-1411 кбит / с : кодирование звука без потерь, например, линейный PCM

Примерные цены

Перед тем, как мы перейдем к следующему пункту, необходимо коснуться одного заключительного термина: частоты дискретизации.

При преобразовании аналогового сигнала в цифровой формат частота дискретизации определяется частотой дискретизации звуковой волны для создания цифрового сигнала.

Почти всегда используется частота 44,100 Гц, потому что это одинаковая частота для аудио CD.

Что дальше?

Далее в серии Audio Tutorial, о которой я говорю конвертирование аудио файлов и запись аудио файлов на Mac ,

Похожие

Комментарии