手機上的音效格式與視頻格式名詞闡述 --- 音頻格式編

北斗 · 發表於 9-7-2006 14:08:42

音頻格式

現在手機的組成模式，其狀態已經演變成為由 (音樂、拍照、視像) 三合一的模式來了，一個新的手機名詞 -- 『MPV』手機，而現今的音樂手機，已經不再能夠單單以『MP3』手機來概括他們了，他們除了有大容量的內存記憶外，還擁有專業的音樂播放器，而支持多種音樂格式運作，更是成為這些音樂手機應具備的首要條件。

以下是有幾種主要的音樂格式簡介

1) AMR 格式

ARM 的全稱為 (Adpative Multi-Rate Speech Codec ) 自適應多碼率語音傳輸解碼器，最初是版歐洲電信標準化拹會 (ETSI) 為 GMS 系統所制定的語音編解碼標準，而因頻寬又分為兩種 -- AMR-NB (AMR Narrowband) 和 AMR-WB (AMR Wideband)。 Nokia 手機多數都支援上述兩種的格式音頻文件。

2) MP3 格式

MP3 是『MPEG Audio Layer 3』的縮寫，在 80 年代在德國誕生，用簡單說法來形容，那是一種音頻壓縮技術，『MPEG3』音頻編碼主要具有有 10 : 1 - 12 : 1 的高壓縮率，可以保持低頻部份不失真，但是犧牲了音頻中由 12KHz - 16KHz 的高音頻部份的質量來換取細小的文件體積，用 (.mp3) 格式來儲存，一般只有用 (.wav) 文件的 10%，而音質要差予 CD 格式或 WAV 格式的音效文件來。

另外，MP3 有一大特色便是沒有版權的保護技術，也就是誰人都是可以使用 !
MP3 格式壓縮音樂取樣頻率有很多種，可以用 64 kbps 或更低的編碼來節省空間，亦可以用到 320 kbps 達到極高的壓縮音質。

MP3 在編碼速率上，又分為『CBR』(固定編碼)，與及『VBR』(可變碼率) 技術，不過有些手機上的播放器，是有機會不能支援下而無法播放音樂來的，例如某些中低檔的Motorola MP3 手機是不能播放『VBR』格式的 MP3 音樂。

3) AAC 格式

AAC (Advanced Audio Coding) 的縮寫，中文稱為 (高級音頻編碼)，被手機界稱為『21 世紀數據壓縮方式』，AAC 所採用的運算方式，是與 MP3 的運算有所不同，AAC 同時可以支持多達 48 個音軌，15 個低頻音軌，更多種取樣率和比特率與及有多種言
語的兼容能力，更高的解碼效率，總括來說，AAC 可以在對比 MP3 文件縮小 30% 的前題下提供更好的音質。

因為『AAC』是一個大家族，他們是共分為 9 種規格，以適應不同場合的需要 :

a) MPEG-2 AAC LC 低複雜度規格 (Low Complexity)
b) MPEG-2 AAC Main 主規格
c) MPEG-2 AAC SSR 可變取樣率規格 (Scaleable Sample Rate)
d) MPEG-4 AAC LC 低複雜度規格(Low Complexity)，現在的手機比較常見的 MP4 文件中的音頻部份就包括了該規格音頻文件
e) MPEG-4 AAC Main 主規格
f) MPEG-4 AAC SSR 可變取樣率規格 (Scaleable Sample Rate)
g) MPEG-4 AAC LTP 長時期預測規格(Long Term Predicition)
h) MPEG-4 AAC LD 低延遲規格(Low Delay)
i) MPEG-4 AAC HE 高效率規格(High Efficiency)

上述的規格中，主規格 (Main) 包含了除增益控制之外的全部功能，其音質是最好，而低複雜度規格則是比較簡單，沒有了增益控制，但提高了編碼效率，至『SSR』對『LC』規格大體是相同，但是多了增益的控制功能，另外，MPEG-4/AAC/LTP/LD/HE，都是用在低碼率下編碼，特別是『HE』是有 Nero ACC 編碼器支持，是近來多用的一種編碼率種，不過通常來說，Main 規格和 LC 規格的音質相差是不大，因此目前使用最多的 AAC 規格多數是『LC』規格，因為要考慮手機目前的內存能力未達合理水平。

由於 AAC 格式家族比較龐大，要了解他，首先要清楚其各有不同的編碼器，在目前是包括了商業的，免費的 AAC 格式音頻編碼器，其中幾個主要的有如下 :

i) FhG Fraunhofer IIS 研發的權威編碼器，擁有很好的音質，可惜配在不對外開放了。
ii) Nero AAC 可能是目前最完美的 AAC 編碼器了，同時支持『LC AAC / HE AAC』規格，Nero AAC 編碼器提供了品質最好的 (VBR LC AAC) 格式，同時亦對面 (HE AAC) 規格保證了在低碼率下也有良好的表現，目前 SE W800i 和 K750i 等手機都支持該編碼器。
iii) QuickTime / iTune Apple公司的兩款Media軟件都提供了AAC編碼功能，其編碼技術來自『DolbyLaboratories』是目前音質最好的中碼編率編碼器，它編碼的 48kbps 立體聲音質比其他AAC編碼器好 20 - 25%，甚至 64 kbps 的 Dolby AAC 音效可媲美 128 kbps 的 MP3。
iv) FAAC 也是一種很好的命令行編碼器，只支持『LC』規格，但音質相當不錯，與一般商業用的編碼器接近水平，而這個軟件更是免費來的， SE W800i 和 K750i 等手機也是同樣支持這個編碼器。

另外還有 Psytel，Coding Technologies，HHI/z Plane (Compaact)，Dolby AAC 等 AAC 編碼器，而其他如 Panasonic，Nokia，AT&T，NEC 等公司也都有獨家開發的編碼器，在大家弄清楚這些AAC格式音頻規格和編碼器之後，我們就不難知道為甚麼同一款 Nokia 手機會支持看起來都是 AAC 格式音頻的諸多文件格式了，比如 Nokia 6230i 就是既支持 AAC 格式也支持 M4A 格式和 MP4 格式的機型，而這些音頻文件格式其實，都是屬於 AAC 家族成員來的！

4) WMA 格式

WMA (Windows Media Audio) 規格來自於微軟的重量級軟件，其特色是以減少數據流量但保持音質的方法來達到比 mp3 壓縮率更高的目的，WMA 的另一個優點是內容提供在商業上用可以通過『DRM』數字版權管理方案加入防拷貝保護，這種內置技術可以限制播放時間和播放次數，甚至於播放機器來，另外 WMA 還支持荀頻流 (Stream) 技術，適合在網絡上在線播放，目前在市面上支持該格式的手機，主要是採用開放式操作系統的智能手機，如 Motorola E680i，Nokia N91，Dopod 585 和 818
等手機。

5) MP4 格式

這裡的 MP4 實際就是前面所說的 AAC 內的 9 種規格的音頻格式，根據不同的使用需求和支持的終端機的種類不同而矣，它既可以是『MPEG-2 AAC』的縮寫，也可以是『MPEG-4 AAC LC』的縮寫，同時根據編碼器的使用種類不同，MP4 格式音頻文件
也同樣有多種分類，而具體體現到手機上如 Nokia 的 6270 和 6280 等支持的 MP4 格式音頻應該屬于『MPEG-4 AAC LC』規格，因此這兩款手機既支持 Nokia 自家開發的AAC 格式音頻也支持 MP4 以及其他規格或編寫的 AAC 文件，由於目前的 AAC 格式
文件增加了數字版權的技術並具備有比 MP3 更好的音質但文件體積更小的優點，因此多數為一些營運商所提供給用戶作為網絡音樂下蛓使用。

6) WAV 格式

WAV 為微軟公司開發的一種聲音文件格式，用於保存 Windows 平台的音頻信息資源，被 Windows 平台及其應用程式所支持，該格式也支持 MSADPCM，CCITT A LAW 等多種壓縮運算法，支持多種音頻數位，取樣頻率和聲道，標準格式化的 WAV 文件和 CD 格式一樣，也是 44.1K 的取樣頻率，16 位量化數位，因此在聲音文件質量和 CD 相差無幾 ! 通常使用三個參數來表示聲音，量化位數，取樣頻率和聲道數。聲道有單聲道和立體聲之分，取樣頻率一般有 11025Hz (11kHz) ，22050Hz (22kHz) 和 44100Hz (44kHz) 三種，不過儘管音質出色，但在壓縮後的文件體積過大 ! 相對其他音頻格式而言是一個缺點，其文件大小的計算方式為 :

WAV 格式文件所佔容量 = (取樣頻率 X 量化位數 X 聲道) X 時間 / 8 (字節 = 8bit)

目前支持 WAV 設計的手機主要為智能手機，如 SE P910 和 Nokia N90 以及採用微軟 OS 的 Dopod 等手機，而其他一些非智能手機的產品，如果宣傳支持 WAV 格式則多半屬於只是支持單聲道來的，請大家注意 !

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