MP3常用数字音频格式实用宝典

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一．技术原理

1、音频格式

　　在MP3机上使用的音频格式，笔者们向大家介绍的主要有如下几种——MP3（CBR、VBR、ABR）、WMA、ADPCM。

（1）MP3（CBR、VBR、ABR）

　　MP3应该算目前使用用户最多的有损压缩数字音频格式了。它的全称是MPEG(MPEG：Moving Picture Experts Group) Audio Layer-3，1993年由德国夫朗和费研究院和法国汤姆生公司合作发展成功。刚出现时它的编码技术并不完善，它更像一个编码标准框架，留待人们去完善。早期的MP3编码采用的的是固定编码率的方式（CBR ），笔者们常看到的128KBPS，就是代表它是以128KBPS固定数据速率编码——你可以提高这个编码率，最高可以到320KBPS，音质会更好，自然，文件的体积会相应增大。
　　
　　而在VBR的基础上，LAME更加发展出ABR算法。ABR（Average Bitrate）平均比特率，是VBR的一种插值参数。LAME针对CBR不佳的文件体积比和VBR生成文件大小不定的特点独创了这种编码模式。ABR在指定的文件大小内，以每50帧（30帧约1秒）为一段，低频和不敏感频率使用相对低的流量，高频和大动态表现时使用高流量，可以做为VBR和CBR的一种折衷选择。
（2）WMA

　　WMA是Windows Media Audio的缩写，是微软力推的数字音乐格式。微软官方宣布的资料中称WMA格式的可保护性极强，甚至可以限定播放机器、播放时间及播放次数，具有相当的版权保护能力。
应该说，WMA的推出，就是针对MP3没有版权限制的缺点而来——普通用户可能很欢迎这种格式，但作为版权拥有者的唱片公司来说，它们更喜欢难以复制拷贝的音乐压缩技术，而微软的WMA则照顾到了这些唱片公司的需求，可以预见，唱片业可能将全力支持WMA标准。

　　除了版权保护外，WMA还在压缩比上进行了深化，它的目标是在相同音质条件下文件体积可以变的更小（当然，只在MP3低于192KBPS码率的情况下有效，实际上当采用LAME算法压缩MP3格式时，高于192KBPS时普遍的反映是MP3的音质要好于WMA）。
　　
　
（3）ADPCM格式

　　这个格式常用在MP3机的录音方面。笔者们常看到某款具有录音功能的MP3机在参数介绍上会标注“支持MP3,WMA,ADPCM格式”。它其实也是一种编码格式，但针对的是文件体积的更小——自然音质上就没有什么优秀可言了。比如作为采访时的录音，32M的闪存，用这种格式录制，可以存储大约2个小时的录音。从音质和文件大小的统一性来说，应该是目前一个好的解决方案。除了外录（采访、课堂录音）外，还有的MP3机使用这种格式进行对CD、磁带机的直接录制。可想而知，这样的源文件你还是以英语读物、相声类的为主，如果你想要录制音乐类的，劝你还是放弃，这种格式录制出来的效果用来听音乐只能用惨不能睹来形容。

二、 应用技巧

1、音频格式的制作

　　音频格式文件的制作，应该包括两个范围：1是从无损压缩文件（一般是WAV格式，而在这之前的一般是从CD、DVD、其他MPEG-4格式抓取成WAV格式），转换到MP3或WMA格式；2是这两种格式的相互转换以及其他格式文件（主要是RM、ADPCM）转换成这两种格式。而在谈及这些方面的时候，实际就是常用软件的使用——通过相应的软件，才能实现笔者们的目的，所以本章节侧重于基本原理介绍后的具体常用软件的基本操作。

（1）WAV格式的抓取（兼谈CD抓轨的保真）

　　WAV格式作为无损压缩格式，可以说是转换到其他格式的一个基本途径。通过专门的抓轨软件，将音频以WAV格式保存下来。实现这个目的的软件很多，笔者们以流行的EAC为例子来说明。在使用EAC之前，首先还要告诉大家注意几个问题：1.CD的质量。这点很多朋友不注意，以为CD就是最好的音质，其实不同的CD，因为材料、制作工艺、保护程度（磨损），对最终结果都有很大的影响。2.光驱的问题。现在光驱的速度是越来越快了，但反映到抓取音轨上，不见得速度快得就更好，笔者曾经用过不同的光驱，对结果的影响就很大（不光抓取速度，还有最终结果）。所以好的抓轨软件，能让你在这两面通过自己的设定，解决很多问题。（以下以EAC V0.9 beta 4汉化版为例）

　　打开EAC，出现主界面后，首先点击上方菜单的“EAC”，在跳出的EAC OPTIONS新窗口里选择“Extraction”栏目，在这里有几个选项要注意：

1、“用静音填充丢失的偏移采样”：建议选择。这样在出现丢失数据时会以静音补充，防止出现噪音；
2、“CRC 计算时不使用空的采样”：上一项选择了这项就不要选择了。
3、“音轨间同步”：建议选择。目的是为了在音轨的衔接处进行抖动与同步校正，以避免在前后音轨之间的衔接处出现爆音或停顿。
4、“差错恢复品质”：共有高、中、低三个选项。越高的纠错品质越好，当然，速度就相对更慢。放一张CD到你的光驱里，很快CD的曲目内容出现在主界面上。这时你可以根据自己的光驱特点进行驱动器设定了。

　　接下来是上面菜单的第二个选项“驱动器选项”：推荐“安全模式”，以及该项目下的“驱动器具备精确流特性”、“驱动器可缓冲音频数据”。

　　这些影响抓轨质量的设定完成后，就可以开始抓轨了（强烈推荐把抓轨和压缩分开，这样对有问题的音轨可以直接跳过，以免影响总体进度）。抓轨的操作很简单，设定好存放目录后，点击左边快捷栏里的“WAV”选项，就会将CD的所有音轨自动进行抓取并保存成WAV格式（当然，你也可以选定自己想抓的某个特定音轨抓取）。EAC会在结束后给出抓轨报告，如果没问题的话会显示顺利完成，无差错发生。
（2）MP3文件的制作

　　在上面制作的无损格式WAV的基础上，笔者们就可以开始制作MP3和WMA文件了，先来说说MP3文件的制作。这里要用到的是大名鼎鼎的LAME。

　　LAME 是 LAME Ain't an Mp3 Encoder的简称，应该是目前制作MP3格式最好的编码器之一了。常见的LAME EXE格式是一个DOS下的应用程序，对普通使用者来说，应该说掌握起来有一定难度，因此，网上有很多LAME的外壳程序（可以通过笔者们熟悉的WIN窗口方式调用LAME，更符合一般用户的使用习惯），比较知名的有LAMER、RAZORLAME、WINLAME，这里要介绍的是笔者们上面提到的EAC——通过它，你可以很方便的实现从抓轨到压缩。

　　EAC在调用LAME进行压缩前你首先要做一些设定：打开“EAC”选项的“压缩选项”，在跳出的窗口里选择“外部压缩程序”。里面有笔者们需要设定的几个地方：

1、“使用外部程序”：当然要选择了。“参数使用方案”里找到“LAME MP3 Encoder”。然后是“用于压缩的程序所在路径”，通过右边的“浏览”按纽指定LAME的位置。
2、“追加的命令行选项”：这项就是关键所在。如果你填上了，下面的“比特率”就会忽略，以这里的命令为准则。那么，该怎样填写命令选项呢？外壳程序的好处就是通过自定义的命令，代替复杂的DOS下命令：

VBR格式：
快速（与上面相比质量略差）：
--alt-preset fast extreme
(bitrates 与上面的相同)
高品质（较慢）：
--alt-preset standard（注：当前 LAME 标准设置）
(bitrates 180-220 kbit/s - 通常在 192 kbps 左右)
快速（与上面相比质量略差）：
--alt-preset fast standard
(bitrates 与上面相比质量略差)
alt-preset extreme (bitrates 220-270 kbit/s - 通常在 256kbps 左右)

3、CBR格式：如果选择CBR格式压缩，则“追加的命令行选项”处不要填，通过“比特率”这个项目选择从96—320KBPS的不同压缩率。

　　这样设定好后，就可以开始压缩了，笔者们是从WAV格式压缩起，所以选择菜单里的“工具”——“压缩WAV格式”，在跳出的浏览器里选择所要压缩的WAV文件（支持多选），完成选择后“确定”，好了，坐下来慢慢休息吧，很快笔者们自己制作的准HI-FI级别MP3就会出现在你预先设定的目录里了。
（3）WMA文件的制作
　　　Advanced WMA Workshop（以下简称为AWW）是一个相当不错的音乐文件转换工具，它能轻松的在 WMA、MP3、OGG Vorbis 及 WAV四种文件格式之间转换，而且还支持将CD 音轨直接抓取成WMA格式，而且它还可以编辑ID3v2Tags、并且提供批量转换功能。它的使用界面很简单（笔者使用的是汉化版本），在中间窗口右边的具体文件清单里选中要转换的WAV文件，这时右上角的四个选项里选择“转为WMA”，然后点击上面的快捷键“转换”，会跳出一个窗口，直接设置保存目录、采样率、压缩率，完了后点“确定”，很快就自动完成转换工作。

2.音频格式的互相转换

　　除了上面提到的CD格式、WAV、MP3、WMA文件外，网上还有一种流行的音乐格式RM，就是REAL出品的流媒体格式（也用在视频上），因为它的体积更小，所以在一些对音质要求不高的场合会用到（笔者手头的一些相声就是这种格式），所以把这种格式的文件转成MP3机能使用的MP3、WMA格式也是大家有可能遇到的一个情况。

　　其实这种转换，最基本的思路是先转成WAV格式，然后就可以用上面提到的制作MP3、WMA的方法了。但是，这里介绍的是一款可以直接转换RM为MP3格式的软件：Streambox Ripper，笔者使用的是V 2.009版本。用起来也很简单，启动时点击“Load”按钮，选择要转换的RM文件，回到主界面，单击“Convert”按钮，在“Encode Output File”(输入文件格式)中选择“MPEG Layer 3(MP3)”，在保存目录里修改自己要保存的位置，然后点“OK”，就可以开始转换了。

　　除了上面提到的文件格式外，真正在MP3机上使用的格式并不多，因为本文的出发点是介绍和MP3机相关的格式，所以对其他的格式制作、转换就不多说了，其实有一个最简单的方法：最知名的音乐播放软件WINAMP，只要它支持播放你的文件格式（通过插件可以播放目前大部分格式），就可以用它转换成WAV格式，在这个基础上，你就可以转换成MP3或WMA了。