Цифровой аудиоформат - формат представления звуковых данных, используемый при цифровой звукозаписи, а также для дальнейшего хранения записанного материала на компьютере и других электронных носителях информации, так называемых звуковых носителях.

Аудиофайл (файл, содержащий звукозапись) - компьютерный файл, состоящий из информации об амплитуде и частоте звука, сохранённую для дальнейшего воспроизведения на компьютере или проигрывателе.

Разновидности цифровых аудиоформатов

Существуют различные понятия звукового формата.

Формат представления звуковых данных в цифровом виде зависит от способа квантования цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП). В звукотехнике в настоящее время наиболее распространены два вида квантования :

• импульсно-кодовая модуляция
• сигма-дельта-модуляция

Зачастую разрядность квантования и частоту дискретизации указывают для различных звуковых устройств записи и воспроизведения как формат представления цифрового звука (24 бита/192 кГц; 16 бит/48 кГц).

Формат файла определяет структуру и особенности представления звуковых данных при хранении на запоминающем устройстве ПК. Для устранения избыточности аудио данных используются аудиокодеки, при помощи которых производится сжатие аудиоданных. Выделяют три группы звуковых форматов файлов:

• аудиоформаты без сжатия, такие как WAV, AIFF
• аудиоформаты со сжатием без потерь (APE, FLAC)
• аудиоформаты, с применением сжатия с потерями (mp3, ogg)

Особняком стоят модульные музыкальные форматы файлов. Созданные синтетически или из сэмплов заранее записанных живых инструментов, они, в основном, служат для создания современной электронной музыки (MOD). Также сюда можно отнести формат MIDI, который не является звукозаписью, но при этом с помощью секвенсора позволяет записывать и воспроизводить музыку, используя определенный набор команд в текстовом виде.

Форматы носителей цифрового звука применяют как для массового распространения звуковых записей (CD, SACD), так и в профессиональной звукозаписи (DAT, минидиск).

Для систем пространственного звучания также можно выделить форматы звука, в основном являющиеся звуковым многоканальным сопровождением к кинофильмам. Такие системы имеют целые семейства форматов от двух крупных конкурирующих компаний Digital Theater Systems Inc. - DTS и Dolby Laboratories Inc. - Dolby Digital.

Также форматом называют количество каналов в системах многоканального звука (5.1; 7.1). Изначально такая система была разработана для кинотеатров, но впоследствии была расширена для систем домашнего кинотеатра.

Некоторые виды цифрового звука в сравнении

Список цифровых аудиоформатов

Кодирование без потерь

Форматы без сжатия

• • AIFF
  • AU
  • CDDA — стандарт для аудио CD
  • IFF-8SVX — Interchange File Format
  • IFF-16SV
  • RAW — сырые замеры без какого-либо заголовка или синхронизации
  • WAV — Microsoft Wave (Waveform audio format). Разработан совместно с IBM

Сжатие звука без потерь

• • FLAC (.flac) — свободный кодек из проекта Ogg
  • Lossless Audio (.la)
  • Lossless Predictive Audio Compression (LPAC; .pac)
  • Apple Lossless (.m4a)
  • Monkey's Audio (.ape)
  • OptimFROG (.ofr)^[1]
  • RKAU (.rka)^[2]
  • Shorten (.shn)
  • TTA — True Audio, свободный кодек
  • TAK (.tak) — (T)om’s lossless (A)udio (K)ompressor
  • WavPack (.wv)
  • Windows Media Audio 9 Lossless (.wma)
  • ADX — формат звука с максимальным битрейтом в 1 Гбит/с

Кодирование с потерями

• MP2 — MPEG Layer 2
• MP3 — MPEG Layer 3
• Speex — проект Ogg, сжатие голоса, низкий битрейт
• Vorbis — проект Ogg, свободен и похож по принципам на MP3
• GSM-FR — GSM Full Rate, изначально для сотовых телефонов
• G.723.1 - один из базовых речевой кодеков IP-телефонии
• G.729 - эффективный узкополосный речевой кодек IP-телефонии
• Windows Media Audio (WMA)
• AAC (.m4a, .mp4, .m4p, .aac) — Advanced Audio Coding, часто в контейнере MPEG-4
• Musepack — Musepack (MPC)
• TwinVQ — Yamaha TwinVQ (VQF)
• RealAudio (RA, RM)
• OTS Audio File — похож на MP3
• SWA — Macromedia Shockwave Audio. Сжатие как в MP3 с дополнительными заголовками для Macromedia Director.^[3]

Другие форматы

• CUST — custom sound file format^[4]
• MID, MIDI (Musical Instrument Digital Interface) — обычно просто ноты и управляющие инструкции, но изредка и дампы семплов)
• GYM лог чипа Genesis YM2612
• VGM (Video Game Music) лог нескольких чипов
• PSF Portable Sound Format
• NSF (NES music)
• MOD (Soundtracker и Protracker модули для семплов и мелодии)
• PTB (Power Tab Editor tab)
• S3M (модуль ScreamTracker 3, чуть больше эффектов и отдельной колонкой громкости)
• XM (модуль Fast Tracker, добавлены инструменты)
• IT (модуль Impulse Tracker, добавлены сжатые инструменты, действия на отпускание ноты, и др.)
• MT2 (модуль MadTracker комбинирует свойства IT и XM)
• MNG — BGM для игр серии Creatures, начиная с Creatures 2^[5]
• PSF — PlayStation sound format
• SPC — Super Nintendo Entertainment System sound file format.
• STF — StudioFactory project file. It contains all necessary patches, samples, tracks and settings to play the file.
• SYN — SynFactory project file. It contains all necessary patches, samples, tracks and settings to play the file.
• NIFF
• MusicXML
• YM — Atari ST/Amstrad CPC YM2149 sound chip format
• IMF (id Music File) — создан id Software. Данный формат лишь содержал байты, передаваемые чипу OPL2.

Форматы плей-листов

• Advanced Stream Redirector (.asx) - Windows Media Metafile — XML-подобный формат файла,^[6] представленный в Windows Media Player
• B4S - базирующийся на XML формат плейлиста Winamp3
• FPL - плейлист плеера Foobar2000
• M3U - текстовый файл, изначально появился в Winamp, далее поддержка появилась и в других плеерах
• PLS - формат, используемый первоначально в Light Alloy
• Real Audio Metafile — только для файлов формата Real Audio.
• smil — XML-подобный формат, рекомендованный Консорциумом W3C. Распространяется как на аудио, так и на видео-форматы.
• VLC - собственный формат плейлиста в VLC Media Player
• Windows Media Player Playlist (WPL) - список воспроизведения Windows Media Player, начиная с 9 версии (9 - 11)
• XSPF - простой открытый формат для плейлистов, основанный на XML
• ZPL - формат плейлиста в Zoom Player
• plc - формат плейлиста в Aimp 2

Ссылки

• List of audio and music file formats
• Форматы звуковых файлов. Часть 1
• Форматы звуковых файлов. Часть 2
• Форматы звуковых файлов. Часть 3
• Форматы
• Lossless comparison - сравнение кодеков без потерь  (англ.)

Примечания