2005-06-01 10:56
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[2005-06-01][原创]☆★☆ 漫谈音频格式最强贴(并介绍如何制作MP3) ☆★☆

[原创]☆★☆ 漫谈音频格式最强贴(并介绍如何制作MP3) ☆★☆

    很多朋友都问，为什么有些人提供的128kbps MP3曲目比普通的128kbps MP3大小要小的多,音质要好的多？为什么压缩码率还会不断变化?其实这都要归功于“LAME”这个优秀的MP3编码器。接下来,我为大家一步一步的来揭开这种技术的神秘面纱.

一、本文所用的术语解释：

  1、音乐格式——将音源信号按照不同的协议进行录制和压缩进行处理后，形成的档案文件格式。音乐格式分无损压缩格式（如CD、WAVE等格式）、有损压缩格式（如MP3、RM、WMA）和一些专用格式（如MIDI）。 本文主要是对音频格式分析。

  2、位速——每秒钟声音流的字节数，也叫码率、码速、线速等。单位是Kbps或Kb/s,注意这里使用的"b"是bit。通常人们“位速”又叫音效水平，一般位速高代表音效水平较好。

  3、档案容量——是指存储在记录器（如磁盘、光盘等）上的占用空间容量。一般用*MB表示，本文使用的"B"是byt单位; 1byt=8bit。

  4、声音文件——是音乐、歌曲、朗诵等文件的总称。为行文直观，本文也用音乐、歌曲的来泛代声音文件。


二.首先我们来认识下MP3这种现下最流行的音频格式:

　　  MP3 是利用 MPEG Audio Layer 3 的技术，将声音用 1:10 甚至 1:12 的压缩率，变成容量较小的文件，但是在人耳听起来，却没有什么不同。当然这是一种失真压缩，就像图形文件 JPG 一样，因为失真压缩，所以可以压得很多，也可以调整压缩比率，压得越多失真也越多。

现在最流行的几款MP3编码方式:

    VBR（Variable Bitrate）动态比特率。也就是没有固定的比特率，压缩软件在压缩时根据音频数据即时确定使用什么比特率，这是以质量为前提兼顾文件大小的方式，推荐编码模式；

    ABR（Average Bitrate）平均比特率，是VBR的一种插值参数。LAME针对CBR不佳的文件体积比和VBR生成文件大小不定的特点独创了这种编码模式。ABR在指定的文件大小内，以每50帧（30帧约1秒）为一段，低频和不敏感频率使用相对低的流量，高频和大动态表现时使用高流量，可以做为VBR和CBR的一种折衷选择。

    CBR（Constant Bitrate），常数比特率，指文件从头到尾都是一种位速率。相对于VBR和ABR来讲，它压缩出来的文件体积很大，而且音质相对于VBR和ABR不会有明显的提高。

    LAME:无中文翻译.(下面我会为大家详细解说)(强烈推荐)

    MPC: (MusePaCk) 音乐格式新宠儿MPC,在全方面音频测试中MPC是所有编码中最好的.为了保证高音质，它的最大码率甚至高达1.32Mbps，这已经快接近CD的1.41Mbps了!不过由于知名度较前面的低,直接就能播放MPC的软件非常少，据我们所知只有FooBar2000和JetAudio 5.


三.由于大家对mp3这种格式大多都是略知皮毛,现对MP3及音频压缩技术的一些误解进行解答

  1、mp3的音质很差？

  错。mp3作为当前音频有损压缩的“王者”，它的编码技术已经几近完美。很多人只是不清楚如何才能压缩出高品质的mp3而已。2001年12月，世界上最优秀的mp3编码器--LAME推出了革命性的版本3.90.2，针对lame压缩参数过于烦琐的情况，提供了几个preset（预设）参数。现在只要使用LAME的standard（标准）模式进行压缩，就能得到近似于CD的完美音质。

  2、128kbps的mp3=CD音质？

    错。首先，所谓CD音质是一个带有很大主观性的名词，基本上可以认为CD音质意味着在平均水平的听音条件下能达到用光驱放CD的效果。但是根据这个定义，无数的试听结果表明，不管用什么编码器，什么样的设置，128kbps的mp3都不能达到这个标准。关于这方面的主题可参考http://ff123.net/,这是一个非常著名的国外音频站点，对128kbps的mp3的测试有非常详细的理论阐述。

  3、mp3 192kbps CBR(固定比特速率) stereo(立体声)编码是音质与文件大小的最佳平衡设置？

    错。这一误解有很深的根源。因为128kbps的mp3在音质上不能被“苛刻”的音乐爱好者接受，所以他们要寻求更好的设置。对Xing编码器及Fraunhofer编码器来说，直到现在它们在VBR(可变比特速率)和jointstereo(混合立体声)的算法上都很失败，所以很多人都认为CBR和stereo才是最佳的选择，而且192kbps的mp3在文件大小上也是可以接受的。是LAME编码器改变了这一切！LAME采用的VBR及智能的joint stereo算法非常优秀，已经没什么理由再去使用CBR和stereo--这样做只会浪费有限的bits。标准的VBR预定设置（即使用--alt-preset standard参数）生成的mp3文件的平均比特率也是192kbps，但它的音质要好过CBR 192kbps，在同等的比特率下其他的编码器非其敌手（按：除了1、mpc--其音质在该bitrate左右好于mp3, 2、最近的oggenc 1.0--not tested yet）。

  4、mp3 320kbps CBR Stereo是mp3音质的极限？

  错（或者说Not exactly true）。虽然320kbps是mp3标准的极限，但在320kbps下使用设计良好的Joint Stereo，能够将节省下下的bits用于纯粹的音乐部分（从而提高音质）。如果音源的立体声分离度很低，使用完全的stereo是一种浪费。

  5、VBR的音质不如CBR？

  错。设计良好的VBR算法不会将bits浪费在易于编码的部分，节省下来的bits将用在对复杂的音频部分进行编码。这一误解可能来自于较老的FhG Encoder的VBR算法及Xing VBR算法中存在的bug,对当前的lame编码器来说,它的VBR算法已被协调得很好,不会有音质上的问题。

四.其次我给大家讲解下LAME编码:

    1.LAME是什么？

    LAME是目前最好的MP3编码引擎之一。LAME（mitiok.ma.cx）编码出来的MP3音色纯厚、空间宽广、低音清晰、细节表现良好，它独创的心理音响模型技术保证了CD音频还原的真实性，配合VBR和ABR参数，音质几乎可以媲美CD音频，但文件体积却非常小。对于一个免费引擎，LAME的优势不言而喻。
 
    2.下载的压缩包里怎么有两种格式的LAME文件？它们有什么区别？哪一种比较好？

    LAME分DLL和EXE两种版本，DLL版本做为一个方便的接口程序在大多数抓轨软件中都能看到（比如AltoMP3Maker），但由于可控性差，与具备丰富调节参数的EXE版相比，其压缩出来的MP3效果稍逊一筹。

    3.怎么EXE版本是命令行方式运行的程序？太难用了

    针对这一点，网上出现了一些EXE版的外壳程序，比如RazorLAME（www.dors.de/razorLAME），它是Win窗口程序，通过它可以使我们在视窗界面下轻松调整各种参数，使繁琐的压缩过程简单化。我们也可以用直接用EAC（目前最好的抓轨软件，www.exactaudiocopy.de）来调用LAME.exe，可以在抓轨同时压缩MP3，事半功倍。

    4.我在一些网站学会了使用-V 0 -q 0这样的终极参数，这下可以压出最高品质MP3了：）

    实际上象-V 0 -q 0这样的参数可以压缩出最高品质MP3的说法从来都不是LAME开发者所应允的。在LAME中，象0、1这样的Level属于试验参数，如果用它压缩MP3，非但不会提高音质（相对于Level2而言），反而会导入多余的噪音，所以以上的参数应该改为-V 2 -q 2。实际上象这样的参数标准几近淘汰，-ap参数将做为新的LAME参数标准逐渐流行。

    5.-ap参数？没听说过：（

    这种参数属于预置参数。

    --abr 128 -h --nspsytune --athtype 2 --lowpass 16 --ns-bass -8 --scale 0.93，面对上边这组微调参数你会不会有一种晕菜的感觉呢@_@……正是为了简化参数设置，避免各种不必要的试验参数，LAME开发者精心调配出了-ap参数，它是一组代码级参数（也就是说没有微调参数可以实现与它相同的功能）。使用这种新的预置参数标准既可以压缩出更高品质的MP3，又可以避免我们陷入微调参数的迷宫中：）以下是-ap参数列表：

    最高品质参数：
    --alt-preset insane或者--alt-preset cbr 320
    320k CBR，音质最好，文件体积最大

    VBR参数：
    1.--alt-preset extreme
    220-270k左右的VBR，音质与上面参数相仿，但文件体积小25%，推荐此参数
    2.--alt-preset fast extreme
    音质比上面参数稍微差一些
    3.--alt-preset standard
    180-220k左右的VBR，在音质和文件大小之间比较好的平衡
    4.--alt-preset fast standard
    音质比上面参数稍微差一些
    5.--alt-preset standard -Y
    虽然品质稍差，但文件体积非常小

    ABR参数：
    --alt-preset <Bitrate>
    （可用Bitrate：80、96、112、128、160、192、224、256、320）

    CBR参数:
    --alt-preset cbr <Bitrate>
    （可用Bitrate：80、96、112、128、160、192、224、256、320）

五.给大家介绍几个著名的LAME外壳程序.
 
  1.LAMEr

  一款类似RAZORLAME，WINLAME的LAME外壳。这款外壳叫LAMER，他其实也很经典，早在2年前就见到其身影，不过更新很慢，2年多只更新了3次而且基本都是BETA版本，目前为止还没有正式版。 但是这不意味着他的外壳就没有优势可言。
  　首先，他有几个优点。第一是文件很小，最新的BETA版只有69K，这比RAZORLAME的1000多K不知道要小了多少。但是，他的功能与RAZORLAME相比有过之而无不及，与WINLAME相比在LAME MP3的设置方面则超过WINLAME。这在如此小的文件格式下做到这点不容易。其次，你打开LMAER的界面后，会看到一个叫CONFIG的框框，点一下，就可以看到LAMER的设置了。LAMER和RAZORLAME一样也有COMAND LANE的命令行格式，支持几乎所有的未知命令行，这点LAMER和RAZORLAME做的比WINLAME做的好。下图展示了CONFIG设定里面的关于 CBR/VBR和定位LAME EXE的一些设置图例（其中EXE文件是可变的，意味着你不但可以使用目前流行的LAME3.92版本，还可以使用以后更新的版本，只需要在LAME EXE定位框里定好位置即可）：

  2.RazorLame V1.1.5
  ●软件名称：RazorLame
  ●开发团队：Holger Dors
  ●版本：1.1.5
  ●适用平台：Windows 9X/2K/XP
  ●软件容量：332K
  ●简介：

    RazorLame是目前最为常用，也最为优秀的LAME外壳程序，由德国人Holger Dors编制。对于LAME用户而言，RazorLame无疑是他们最得力的助手，在这个外壳中，用户可以自由调节各类压缩选项以及细节。同时它也能够兼容LAME的APX预置参数，并支持MP3=>WAV的反编码。RazorLame界面友好，使用便利。

  3.LameGUI V1.8 简体中文正式版3
  ●软件名称：LameGUI
  ●开发团队：智慧软件工作室 庄智慧
  ●版本：V1.8 简体中文正式版3
  ●适用平台：Windows 9X/2K/XP
  ●软件容量：937KB
  ●简介：

    本软件是LAME的图形化界面，用户可以方便地调用LAME压缩MP3，它是压缩高品质MP3的解决方案。该软件由智慧软件工作室的庄智慧编写，这是最新的V1.8 简体中文正式版3。主要修正了批量转换功能，增加MP3批量重压缩功能。

  4.EAC(Exact Audio Copy)!!推荐!!
  现在网上很多EAC的下载都集成了LAME的,只要找到LAME即可开转~
 

六.EAC+LAME操作详解.
  (稍后付上)........
 

七.LAME最流行的几个版本解说
  1.LAME V3.93.1
  ●软件名称：LAME
  ●开发团队：mp3dev.org
  ●版本：3.93.1
  ●适用平台：Windows 9X/2K/XP
  ●软件容量：379K
  ●简介：

    LAME无疑是目前最优秀的MP3编码软件，与传统的MP3编码器相比，它能够更好地利用人耳遮蔽效应，并且支持VBR（可变码率）以及joint stero（联合立体声）技术，从而在一定的压缩比达到了更好的听音效果。所以，使用LAME编码的MP3具有细节丰富、高频失真小的优点。这个3.93.1版是目前最新的稳定版本，相对3.90.2，这个新版改善了低bitrates下的ABR/CBR preset，加入medium vbr preset，使用了新的gcc版本编译。推荐使用--alt-preset standard、--alt-preset standard -Z或者--alt-preset extreme这几个参数。

  2.LAME V3.95.1
  ●软件名称：LAME
  ●开发团队：mp3dev.org
  ●版本：V3.95.1
  ●适用平台：Windows 9X/2K/XP
  ●软件容量：576K
  ●简介：

    LAME无疑是目前最优秀的MP3编码软件，与传统的MP3编码器相比，它能够更好地利用人耳遮蔽效应，并且支持VBR（可变码率）以及joint stero（联合立体声）技术，从而在一定的压缩比达到了更好的听音效果。所以，使用LAME编码的MP3具有细节丰富、高频失真小的优点。这是最新的3.95.1版，是一个值得推荐的稳定版本。

  3.LAME V4.0 Alpha
  ●软件名称：LAME
  ●开发团队：mp3dev.org
  ●版本：4.0 Alpha
  ●适用平台：Windows 9X/2K/XP
  ●软件容量：226K
  ●简介：

    LAME无疑是目前最优秀的MP3编码软件，与传统的MP3编码器相比，它能够更好地利用人耳遮蔽效应，并且支持VBR（可变码率）以及joint stero（联合立体声）技术，从而在一定的压缩比达到了更好的听音效果。所以，使用LAME编码的MP3具有细节丰富、高频失真小的优点。这是最新发布的4.0 Alpha版本，编码速度有了非常大的改善，但是音质效果却并没有提高的迹象。推荐使用VBR-0方式编码。

(下载稍后付上)

PS:以上软件都比较小,我会打包放在激网ftp上,请大家关注.....
二楼是附录~~辛苦大家了