MP3音乐档原理- 电脑多媒体VIP专享VIP免费

電腦多媒體應用MP3音樂檔製作目前有一種音樂檔案非常熱門，它可以把您約10張CD專輯的音樂，同時放在一片CD中。而且用播放軟體播放後聽起來就跟聽音樂CD的音質幾乎一樣！是什麼音樂檔案格式那麼好用？那就是MP3音樂檔。(一)什麼是MP3?MP3是最近幾年來非常受到大家注意的一種音效檔案格式，其具有「檔案小」、「音訊佳」的特點，所以對於常網際網路的塞車族來說，實在是非常吸引人。MP3算是一種音訊檔案的規格，是利用MPEGAudioLayer3的技術將聲音WAV檔案再加以壓縮而來用1:10甚至1:12的壓縮率,變成容量較小的檔案,但是在人耳聽起來,卻沒有什麼不同.就像圖片的格式JPG一樣,如果不要壓縮的太過分那麼圖片的解析度還是可以讓人接受的。一般MP3檔案的壓縮比率約在1/10左右，以44KHz加上16BIT立體聲播放出來的音色聽起來跟一般音樂CD的音色沒什麼兩樣。所以很多人便利用此一特點，做了所謂MP3「補帖」在網路上販賣。一片光碟中放了約10張專輯約100首歌左右的歌曲，連歌詞等都一應俱全，這樣做其實已經侵犯了許多唱片公司的著作權。所以，各位在製作好MP3檔案後，若想發行光碟或是放在Homepage上任人Download，一定要考慮著作權的問題。MP3就是採用國際標準MPEG中的第三層音頻壓縮模式，對聲音信號進行壓縮的一種“”格式，中文也稱電腦網路音樂。MPEG中的第三層音頻壓縮模式比第一層和第二層編碼要複雜得多，但音質最高，可與CD音質相比。為了更深入地理解，先把MPEG－1音頻標準的特點作一些介紹。1MPEG－1音頻標準的特點MPEG－1音頻壓縮標準是第一個高保真音頻資料壓縮標準。除了AC－3之外，其他的音頻壓縮演算法只適用於語言(如碼激勵線性預測CELP)或只有中等的壓縮品質(如自適應差分脈衝編碼調製ADPCM)。MPEG－1音頻壓縮標準雖然是MPEG－1標準的一部分，但它完全可獨立應用。為保證其普遍適用性，MPEG－1音頻壓縮標準提供了以下壓縮模式：(1)音頻信號採樣頻率可以是32kHz，441kHz或48kHz；(2)壓縮後的位元流可按下列4種模式之一支援單聲道或雙聲道；·提供給音頻通道的單聲道模式(monophonicmode).·提供給兩個獨立的單音頻通道的雙－單聲道模式(dual－monophonicmode).·提供給身歷聲通道的身歷聲模式(stereomode),通道之間有比特共用。·聯合身歷聲模式(joint－stereomode)，利用身歷聲之間的關聯或通道之間的相位差的無關性，或者對兩者同時利用。(3)壓縮後的位元流具有預定的幾種比特率之一。此外，MPEG－1音頻標準也支援用戶使用預定的比特率之外的比特率。(4)MPEG－1音頻標準提供三個獨立的壓縮層次，使用戶可在複雜性和壓縮品質之間權衡選擇。·層1(Layer1)最為簡單，使用的比特率384kb／s，主要用於數位小卡座DCC(DigitalCompactCassette)。·層2(Layer2)的複雜度屬於中等，使用的比特率192kb／s左右。其應用包括：數位廣播(DigitalAudioBroadcasting)的音頻編碼，CD－ROM上的音頻信號以及互動式CD－I(CD－zinteractive)。·層3(Layer3)最為複雜，但音質最佳，使用的比特率為64kb／s，尤其適用於綜合業務資料網(ISDN)上的音頻傳輸。(5)編碼後的位元流支援迴圈冗餘校驗CRC(CyclicRedundancyCheck)。(6)MPEG－1音頻標準還支援在位元流中載帶附加資訊。2MPEG－1音頻標準的基本原理MPEG－1音頻標準是一個普遍適用的音頻壓縮標準，它對音頻源沒有任何要求。它利用人耳聽覺系統的感知特性，壓縮率的取得來自去掉人耳聽不到的資訊細節，即圖1和圖2曲線以下的部分。雖然壓縮是有失真的，但對人耳來說這些失真是聽不到的。也即對人耳而言，MPEG－1音頻壓縮是不失真的。因此，MPEG－1音頻標準的應用非常廣泛。3MPEG－1聲音的一些性能指標利用MPEG－1音頻標準一般能達到的壓縮率(以仍能達到CD音質為准)如表1所示。MPEG層3在各種音質下的性能如表2所示。MPEG－1編碼解碼器的各層延遲時間如表3所示。從上述MPEG－1音頻標準可看出：高壓縮比是MP3的一個主要特性，其基本理論就是去除節目源中人耳聽覺閾以外的所有信號，並將大信號掩蓋下的小信號也加以除去，因為人耳具有掩蓋效應，這種變化基本上覺察不出來，這樣實際記錄的信息量就比壓縮前小得多，其壓縮比可在10∶1～96∶1(這次...