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MP3简史
??涉及到的技术术语有MPEG-1和Audio Layer 3。MP3最早是由德国的Fraunhofer Institut fur Integrierte Schaltungen开发出来的,既而MP3在1989成功申请专利,并在1992年与运动图象专家组 Moving Picture Experts Group (MPEG)规范合为一体。 MP3标准,或者说是MP3编码解码器,可以实现数字音频文件在低比特压缩率的情况下,仍有比较上乘的播放质量。用简单的话解释,就是音频文件一般都特别的大,例如CD唱片上的WAV 文件等,可以通过某种方法,使音频文件变的比原始大小要小(压缩),而人们听起来,却没有很明显的质量损失。
但是,MP3面世伊始,并未引起人们太多的关注,一切直等到支持MP3标准的编码、解码和播放工具接二连三的开发出来,MP3的强大威力才初现端倪。并且,我们还要感谢MP3的创始人,也是专利的拥有人——Fraunhofer IIS-A特别的大度,贡献出该技术,MP3的使用和基于MP3的开发都是免费的。所以,同时有许多开发者和公司提供MP3工具。天时地利,MP3占尽了先机,随着家用PC的处理能力越来越强大,而1997年度Internet技术也有了飞速地发展,也就是在1997年,研究者Tomislav Uzelac向世人引荐了第一款桌面计算机MP3播放器,就是现在大家早已耳熟能详的AMP了。现在广泛使用的Winamp和稍后出现的MacAmp的前身都是AMP。谈到Winamp和MacAmp您就感不到陌生了吧,二者都已是获得广泛应用的MP3播放应用软件了。然后,其他不少公司,例如RealNetworks和MusicMatch也投身于流行的MP3播放器开发领域。1999年5月,RealNetworks开发出的RealJukebox,是一套可以进行MP3编码、文件管理和播放的应用程序。当然,realplay也是一个常用的选择。
1998年九月,Diamond Multime发布了其Rio 300便携式MP3播放器,随即RIAA 就对便携式播放器的面世做了强硬的反应,也就是在同年的十月,RIAA向法庭提起对Diamond Multime的诉讼。万幸的是,Diamond Multimedia取得了这场官司的胜利,Diamond Multimedia完成;了一个漂亮的开始,于是其他观望者相继投如了便携式MP3播放器的开发,一时出现了好多其他便携式MP3播放器,如Creative Nomad等。到1999年夏季,各式的便携式MP3播放器已在全世界范围内风靡一时。既而,安全数字音乐动议(SDMI)的创建,十分有助于规范管理受版权保护的音乐的共享和散布,然后又进一步发展,建立了便携式MP3播放器的标准。这样做的结果就是只能向播放器上下载MP3文件,而无法自播放器向PC上载文件,这种情况直到附带有水印系统的SDMI的出现,才有所改观,水印系统的设计目的是禁止非法的音乐文件的复制,但很显然,水印系统并未取得预期的效果。
??1999年一月,不甘心落败的RIAA有把矛头瞄准了另一个目标——MP3.com。MP3.com是Interne网络上最大的一个MP3音乐下载站点。也就几乎在同时,Northeastern大学的一位18岁的学生写了一个程序,其协议允许对等网络文件共享,也就是说不必通过集中服务器或Web站点,便可以实现计算机间的文件共享。这就是Napster(点击下载Napster v2.0 beta 9.6),但还未等Napster反应过来,RIAA已视其为洪水猛兽。
??MP3的故事现在还在继续。现在,Napster和媒体界巨人Bertelsmann(BMG及其他公司的母公司)达成了暂时的和平协议,看来,无限的音乐自由交换遭受到了暂时的挫折。但我们也不必过于担心,路是人走出来的,起初世上并无现成的康庄大道,不久,一定会有其他的编码、解码速度更快,压缩效果更好的标准开发出来,我们可以预想,在将来,数字音乐的下载和共享一定会更加快速,更加简单。
2000年度最富有传奇色彩的事件就是Napster这一网络新星的冉冉升起,和MP3在Internet上继续神话。仿佛一夜之间,原来名不经传的音频压缩算法风靡世界,至少,其深深地震撼了许多音乐出品商,并且目前看起来还在争斗中占了上风。美国录音工业协会(RIAA)终于在一连串的冲击后猛地醒来,尽管RIAA已经开始了一系列的反击,力图挽回一点颜面,扼杀日益强盛的Napster和MP3.com,和控制销售势头强劲的便携式数字音频播放器,但就目前的情况来看,RIAA的一番煞费苦心的折腾并未取得预期的效果,看起来要想给Internet音乐下载来个急刹车是不可能的,但即便是长期的拉锯战中看“谁能笑到最后”,现在也不能妄下断语。
事实上,现在时常挂在人们嘴边的MP3只是当今广泛应用的数种数字音频格式之一。或许您可能已欣赏过以各种格式编码的音乐,但您可能仍对数字音频格式世界感到很陌生,您通过阅读本文,就可以多了解一些数字音频世界中的“幕后真相”,下文的叙述中,我们力图做到通俗易懂,尽量不涉及到很多的技术术语。因为,现在有越来越多的数值音频格式出现,寻找各自的生存空间,因此我们主要向您介绍主流MP3,也涉及到其他一些不常见的数字音频格式。
从WAV到WMA
??若RIAA痛定思痛,反思以下自己当前处于的窘境是由谁造成的,或许,可以追根溯源到CD唱盘的发明了,也就是Microsoft和IBM联合创建的WAV格式。WAV是一种声音文件的格式,在Windows 95中已内嵌了对WAV格式的支持,基本上已成为数字音频的标准。当您使用RealJukebox或MusicMatch Jukebox应用软件,破解CD唱盘,就可以从原文件转换出来,唱片上的原文件就是WAV格式。
??您或许感到很疑惑,为什么人们不疯狂的共享WAV格式的音乐呢,这是因为WAV格式的文件与现在的MP3或当前其他的压缩格式的文件比起来,占据的存储空间太大了。例如,采用“CD音质”的WAV文件是在1411kbps(每秒千比特)下编码的,长约一小时的这样的音乐,要占据约600兆的存储空间。如果是实现“CD音质”的MP3文件,采用的编码是128kbps,约一小时的音乐文件只占据约32兆的存储空间。所以,将WAV文件转换为MP3格式后,在硬盘上存储这些小了很多的音乐文件,或通过Internet连接传输音乐文件,都变的简单了很多,也更容易实现。
??MP3算法可以显著的压缩声音文件,是因为其采用了心理声学的编码技术。心理声学的编码技术是以人类听觉所独有的特点为基础的,通过只捕获保留人类耳朵感觉最灵敏的部分,而不是采用编码面面俱到的方式,总的来说,人类的耳朵并不能觉察到显著的差异。MP3文件有许多种不同的字节率压缩,其中128kbps的MP3文件的音质近似于CD音质,在最新的RealJukebox 2 Plus版本中,您可以以320kbps的字节率压缩。
当心!厚积薄发的WMA
因为MP3是第一种具有高压缩率的数字音乐格式,MP3的出现,正填补了虚位已久的空白,因此,迅速获得了极为广泛关注,有不计其数的开发者对MP3倾注了特别的关心,其中也包括很多数字音乐播放器的制造商。Microsoft也想见缝插针,不漏过任何一个可以称雄世界的机会,Microsoft在1999年夏,推出了其Windows媒体音频(WMA)文件格式,作为对 MP3和RealNetworks G2格式的回应。WMA相对与MP3有一个很大的优势:WMA只需要64kbps的编码字节率,就可以达到CD音质,而MP3要达到CD音质,至少要128kbps,所以WMA就又可以使压缩的数字音乐文件缩小一半。除了更强的压缩能力外,Microsoft还力图缓解和RIAA及SDMI剑拔弩张的紧张关系,包括在WMA编码、解码中的版权保护设计,为用户创建的歌曲附加数字签名。
??在第一批出现的数字音频播放器中,包括Rio 300、Nomad、JazPiper和其他的很多种等,都不支持WMA编码格式的音频文件。当然,Microsoft已彻底改变了这种局面。Microsoft说服最著名的播放器的制造商在新产品中提供了对WMA的支持。Microsoft的说服力如此强大,是事出有因的,其中很重要的原因就是受益于数字音频播放器制造商在便携式播放器中都集成了可升级的固件,这样,原有的用户要想获得对WMA编码格式的音频文件的支持,只需要从网络上下载一个升级程序,而不必再购买一个新的。第一种具备可升级的固件的便携式播放器为RCA Lyra,很快,Diamond Rio 500和Creative Nomad II也相继采用了可升级固件技术。现在,您可以在网上找到大多数播放器的新固件,下载后,就可以使播放器支持WMA编码格式。由Compaq出品的最新的iPAQ数字音频播放器是第一款已内含对WMA编码格式提供支持的播放器。现在,许多CD破解和播放器也支持WMA,就象Microsoft的Windows媒体播放器一样。
Real的世界
??MP3和WMA或许是应用最广泛的音乐共享格式,事实上还有许多其他的压缩各式也获得了广泛的应用,包括RealAudio格式——通常指RealAudio G2格式。RealAudio G2由RealNetwork拥有,是一种有专利的音频和视频编码格式。lAudio G2是Internet上建立音频流中使用的一种格式,要与Real Player或RealJukebox一起工作。
RCA Lyra是第一款支持RealAudio G2的便携式数字音频播放器,但只到现在,其他支持RealAudio G2的便携式播放器仍寥寥无几,这对RealNetwork来说,真是一个不幸的消息。
RealAudio格式和MP3不同之处在于,RealAudio有内嵌的加密算法和安全功能,音乐文件内容的属主,更容易实现对非法拷贝的控制。例如,RealAudio文件在进行编码时,就可以做不同的设置选择,决定该文件是否可以被下载、预览或在线播放,WMA也支持这种功能。RealAudio G2 同MP3格式压缩文件的能力很相近,在128kbps的编码速率下可达到CD音质。在2000年十月发布了RealAudio 8,取代了G2 ,成为RealNetwork的新标准。RealAudio 8集合了Sony的ATRAC3音频压缩标准,ATRAC是Sony出品的便携式播放器和VAIO计算机中使用的数字音频标准。RealAudio 8和WMA比较接近,这种新型的数字音频各式在64kbps的编码速率下就可以实现CD音质,创建的音乐文件就只有MP3格式编码的一半大小。
其他私有专用的音频格式
并不是只有RealNetworks和Microsoft为拥有私有专用的音频编码格式,现在还有很多其他的私有专用的音频格式。下面我们就就带领您到其他数字音频世界来一番畅游,包括Sony的ATRAC3 、Liquid Audio的LQT和Audible.com的音频格式。这些格式与MP3、RealAudio和WMA的最大不同就在于,公司开发这些私有专用的音频格式最主要的目的是包括音乐及其他数字音频的版权。
ATRAC3
Sony在便携式音频播放器制造业内一直处于领头羊的位置,例如Sony是率先发明 Walkman的,稍后又首次推出了MiniDisc。但对于Sony来说,MP3的面世并不意味着是条福音。Sony和Diamond Multimedia或Creative Labs不同,Sony同时在音乐唱片业内也有生意,Sony并不仅仅要求自己生产的便携式数字音频播放器很畅销,象Rio 和Nomad支持MP3格式的播放器,并不关注音乐的非法共享和交换。 Sony的解决方案是采用两项原有的技术,在Sony出品的“SDMI适应安全”便携式播放器中使用了MagicGate存储和ATRAC。
Sony出品的第一款播放器就是存储条Walkman,采用的是MagicGate 存储条数据存储卡,在Sony的数码相机中也采用了同样的设计技术。这种特制的存储卡技术和其他软件应用程序结合起来就组成了OpenMG,这种技术在将MP3格式的音乐文件存储到播放器中时,要将MP3格式转换为Sony专用的ATRAC3格式。Sony推出了存储条Walkman ,但未获得期待的热烈反应,这促使Sony决定推出两款新型的播放器,就是Network Walkman和VAIO Music Clip。 Network Walkman和VAIO Music Clip的技术核心都是ATRAC3和OpenMG,这两种技术保护音乐版权,不象MagicGate存储条那样未能为音乐版权提供保护。ATRAC3是以ATRAC为技术基础的压缩技术,该技术曾在MiniDisc中使用。ATRAC3提高了ATRAC的压缩能力近十分之一,这样一来,ATRAC3相对于MP3来说,更适应于便携式播放器。同时,OpenMG软件将MP3文件转换为ATRAC3格式,并为其附加安全功能,转换后的文件无法共享、下载,甚至也无法多次传输到Sony自己出品的播放器中。自然,大多数消费者对此的感觉并不是很愉快。
Audible音频格式1到4
Audible.com通过Internet出售音频产品,同时,为保护自己的版权,有四种Audible.com私有专用的格式可下载。每一种格式分别适用于不同的音频原文件,并依据播放设备的不同,采用不同的编码格式。格式1、2和3采用的是不同级别上的语音压缩技术,格式4其实是低字节压缩率的一种MP3格式,格式4相对于音乐来说,更适应于语音压缩,使Internet下载更高效。Audible也出品了自己的桌面计算机播放器,叫做AudibleManager,通过该软件可以在桌面计算机上播放自己格式的音频文件,或传输到某些便携式的播放器中。如果直接在Internet上在线播放Audible.com的内容有较好的表现,您可以使用Windows媒体播放器或Real播放器。有些便携式数字音频播放器和手持PDA支持Audible格式的文件。便携式播放器包括Rio 500、600和800,手持PDA包括Casio Cassiopeia、HP Jornada, 和Compaq iPAQ。
Liquid Audio的LQT
Liquid Audio是众多的提供收费音乐下载的Web站点之一。Liquid Audio提供采用自己专有的编码格式的音乐文件。Liquid Audio自己专有的文件格式就是LQT。若您打算在自己的桌面计算机上播放LQT格式的文件,您需要使用Liquid Player或RealJukebox。LQT格式的文件的文件无法转换为 MP3或WAV格式,因此就比较在网络上共享,或刻录成CD。只有使用Liquid Audio提供的软件,并选择特定的一些CD刻录机,才可以将Liquid Audio文件刻录到CD上。
谁主沉浮?
WMA和RealAudio 8相对于MP3来说,有不少优势:采用这两种新型压缩格式的文件要达到CD音质,只有MP3格式的一半大。但是,一种新型的标准叫做高级音频编码(AAC)或MPEG-2也很有竞争力。AAC是由Fraunhofer IIS-A、Dolby和AT&T联合开发的,是MPEG-2规范的组成部分。AAC的算法和MP3不同,并且AAC集成了附加的功能,使得编码效率大大提高。一般来说,AAC格式的音乐文件比MP3格式的数据量要少30%,而提供的音质却更好。AAC投入应用以来,就获得了诸多的好评,已经有很多的桌面计算机播放器开始支持AAC,例如最新的 MusicMatch Jukebox 6.0等。但是,迄今为止,还没有支持AAC格式的便携式播放器,但是由于有可生机固件,可以预计不用多少时间,AAC就象现在的MP3一样普及了。
选购哪种便携式播放器
如果您现在打算购买一款便携式数字音频播放器的话,您应该考虑购买支持的编码、解码格式最多的,最好选择带有可升级固件的机型。但一款播放器有可升级功能,可支持新的音频格式,但并不意味着播放器的生产商一定会提供升级服务。一些播放器生产商出于自身利益的考虑,总是有取舍的选择支持的数字音频格式。例如,新型的Diamond Rio播放器(500型或更新)支持MP3、WMA和Audible格式。Rio 600很快将同时支持AAC。RCA Lyra 2204是第一款支持 RealAudio G2和MP3的播放器,但却并不支持WMA,您必须自己做出取舍。
MP3格式主要是音质好一些
wma主要是体积小一些,音质较好
RM体积可以很小,同样的压缩率,音质损失较大,而且MP3通常都不支持RM格式 
mp3胖  wma稍胖 rm最瘦
音质是依次递减
比特率越高音质越好 但是人耳一般只能分辨到192 
in my opinion, wma better than mp3, rm 


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