2010年9月20日 星期一

MP3的發展及與MP4的差異

MP3的介紹與發展

MP3是MPEG 1 Audio Layer 3的縮寫,MPEG是一個壓縮的規格,是由(Motion Picture Experts Group)所發明的,當初發展的目的是希望降低資訊媒體的傳輸負載量。

它是將聲音資料壓縮,排除原始聲音資料中多餘的資訊,所以能讓檔案尺寸大量減少,但是音質卻沒有隨之下降。

例如:原先一個50~60MB的Wave資料,用MP3壓縮後,就只要4MB多的空間就能儲存,所以一個光碟片上才能放上近百首的歌曲,而這是以往CD所辦不到的...



MPEG不斷在進步,所謂的MP3,是三種先進的編碼方式中最新的一個,並為原先的MPEG加入了許多先進的功能。其中之一是Layer 3採用了一致性編碼法(Entropy Encoding)將聲音資料中多餘的部份降到最低。由於這樣的功能,MP3才能在不降低音質的前提下,以12:1的比例壓縮CD中的音樂。



MP3所使用之演算法乃1987年由德國的整合研究發展機構Fraunhofer IIS與University of Erlangen合作研發出來。至今,Fraunhofer的編碼程式,依舊被視為MP3編碼的工業級標準。MP3其實是MPEG1 Audio Layer3之縮寫,即MP3原本是定義在MPEG(Moving Picture Expert Group)中的一項聲音壓縮標準。


檔 案 小 、 類 似 CD 音 質 , 使 MP3 深 受 網 路 使 用 者 喜 愛 網路興起,為壓縮巨大音樂檔案,節省傳輸頻寬、時間之 MP3 技術,因廣受網路使用者之喜好而盛行。MP3 音樂檔案格式隨網際網路之發展廣為流傳,演變成消費音樂消費行為之革命,音樂儲存媒體由早期類比信號之膠盤、磁帶發展至數位之光碟,再進而以 MP3 格式儲存在 CD、CF、HD。音樂消費市場在產品型態、

通路、消費、服務方式等皆出現新變化。 一般具 CD 音質的 WAV 檔,檔案體積很大,無論是要複製於儲存媒體,或是在網路上傳輸,都是很不方便的格式。MP3 是 MPEG 1/2 Audio Layer 3 的縮寫,為一種聲音檔的壓縮格式。以 MP3 的壓縮格式重製之後,檔案大小只剩下約原來1/10 左右,亦即是壓縮比例一般為 1:10 ~ 1:12,壓縮數據的速度為每通道128kbps。使得經壓縮後的音樂檔案所佔的容量大大減少,便能獲得類似 CD 的音質。原來一張 CD 片大約能放 15 首歌曲,如果同樣用這個 CD 片儲存 MP3 格式之歌曲,大約可以儲存 150 首歌曲。MP3 格式的巧妙之處是透過演算法,刪除掉聲音之高頻與低頻中不必要的容量浪費,擷取人耳可以接收的音頻部分,使得聲音檔案縮小但卻不影響品質。重要的是,以人耳收聽起來,壓縮前後的音質並不會

有太大的差異。 MP3 早於 1993 年 MPEG1 成為 ISO11172-3 之標準後就已在個人電腦與網際網路使用者之間流傳,自 1997 年開始在網路上流行,目前已發展成為最受歡迎的網路上傳送音樂的格式。由於 MP3 的規格已有 ISO 國際標準認證,所以相容格式的數位商品種類繁多。既然 MP3 是一種壓縮格式,只要將其儲存在各式儲存裝置

內,再讀取出來反壓縮便可播放,因而可應用在各式播放機型。 常見之可播放 MP3 格式設備計有 CD 播放機型、隨身聽機型、HD 播放機型等。將 MP3 解碼晶片內建在行動電話中,並將 MP3 格式音頻壓縮檔案儲存於快閃記憶體,行動電話就成為 MP3 播放機。一般小型 MP3 播放機大多強調具有 MP3、隨身碟、調頻收音機、數位錄音等功能,容量大多是 128MB,耳機輸出功率大多在 5mW以下,外型與隨身碟幾乎相同,可當行動資料儲存碟。可攜式 MP3 播放機無論是

MP3 隨身聽或是 MP3 行動電話,產品發展趨勢皆是容量愈來愈大,體積愈來愈小。除了可攜式播放機,MP3 格式亦可使用於家庭音響、床頭音響、車內音響,處處

可見 MP3 應用之產品。

何謂MP4音樂從技術層面講,MP4使用的是MPEG-2 AAC技術,也就是簡稱為A2B或AAC的技術。它的特點是音質更加完美而壓縮比更大(15:1-20:1)。MPEG-2 AAC在采樣頻率為8~96KHz時可提供1~48個聲道可選范圍的高質量音頻編碼。AAC就是Advanced Audio Coding(先進音頻編碼)的縮寫,它適用於從壓縮率(比特率)為8kbps單聲道的電話語音音質到160kbps多聲道超高質量音頻信號范圍內的編碼,並且允許對多媒体進行編碼/解碼。它增加了諸如對立體聲的完美再現、比特流效果音掃描、多媒体控制、降噪等MP3沒有的特性,使得在音頻壓縮後仍能完美的再現CD的音質。
及經營銷售許可等信息。

  MP4的优勢和前景

  MP4技術的優越性要遠遠勝過MP3,因為它更適合多媒體技術的發展以及視聽欣賞的需求,它的特別之處是利用改進後的MPEG-2 AAC技術并加上由出版公司直接授權的知識產權協議作為新的標準。MP4在加密和授權方面做了特別設計,它有如下特點:

  (1)每首MP4樂曲就是一個擴展名為exe的可執行文件,其內嵌播放器,操作簡便,在Windows里直接雙擊就可以運行播放,十分方便

  (2)由於採用先進的A2B音頻壓縮技術,使MP4文件的大小僅為MP3的四分之三左右,更好的音質,更大的壓縮比,從這個角度來看MP4更适合在Internet上傳播,而且音質也更勝一籌

  (3)獨特的數字水印,MP4採用了名為“SOLANA”的數字水印技術,可方便的追蹤和發現盜版行為,而且,任何針對MP4的非法解壓行為都可能導致MP4原文件的損毀

  (4)支持版權保護,MP4樂曲內置了包括與作品版權持有者相關的文字、圖像等版權說明,即可說明版權,又表示了對作曲家和演唱(奏)者的尊重

  (5)較為完善的功能,MP4可獨立調節左右聲道的音量大小、內置的波形/分頻動態音頻顯示和音樂管理器可支持多種彩色圖像、網站連結及無限制的滾動顯示圖文。

  雖然MP4有很多先進的優點,但在與MP3競爭的過程中究竟鹿死誰手還有待時間的檢驗。關鍵原因是MP3的使用沒有任何限制,這種特性在本來就沒有限制的網絡上得到充分表現。相反的是雖然AAC技術是公開的,但MP4本身卻是受到嚴格的專利和使用許可証保護。毫無疑問這肯定使得MP4的應用范圍顯得非常狹窄。而且,現在網絡上應用了AAC技術的聲音格式、編碼器、播放器等由于最終文件格式的原因短時間內難以相互兼容,這使得MP4的推廣難度大大增加。

  MP4有其獨特的優越性,其壓縮技術優於MP3,音質好於MP3;從維護版權的角度看,得到出版界的歡迎。但是,MP3是目前最流行的一种音樂格式,已經佔據著大量的網絡資源,深受廣大音樂愛好者的喜愛。MP3使用簡單、靈活,甚至已經有了可以自由選擇MP3曲目的“隨身听”產品。GMO MP4的推廣將會遇到很大的困難。尤其是和A2B壓縮技術相同的AAC格式、其編/解碼器、音樂已經在網絡上出現,更容易被大眾接受並獲得發展的可能會是AAC。

至於MP4就是MPEG-4的簡稱,簡單的說,MPEG-4是一種多媒體應用技術規範,它包含了四個重要的部份:系統、視訊、音訊、電腦合成資料,主要是在網路上作多媒體檔案的傳輸用。不過由於MP4的影像畫質接近DVD、聲音音質媲美CD、但又有著更高的壓縮比,同樣是影片檔案,以MP4錄製的檔案容量會小很多,所以除了網路傳輸外,一般新上市的隨身影音播放器或手機,都是以支援此種格式為主。



MP3與MP4在規格的制定上差了三個等級以上,而且全名也不一樣,當然他們的表現也是完全不一樣囉。如果談到這哩,你還是看不懂也沒有關係,只要記得簡單的區隔,也就是一般所提到的MP3通常是音樂檔案而MP4則是影片檔案就行了
資料來源:奇摩家族
圖片來源:奇摩圖片

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