انواع فرمت فایل های صوتی و علت وجود این تنوع
فایل های بدون از دست دادن بهترین های هر دو جهان را ارائه می دهند. آنها از نوع خاصی از فشرده سازی داده ها به نام رمزگذاری بدون اتلاف استفاده می کنند که حجم فایل را بدون تأثیر بر کیفیت صدا کاهش می دهد. مانند فایل ZIP، داده ها هنگام ذخیره و انتقال فایل ها فشرده می شوند، اما پس از پخش، فایل رمزگشایی شده و با کیفیت اصلی پخش می شود.
خوب، اکنون که اصول اولیه صدای دیجیتال و فشرده سازی داده ها را پوشش دادیم، بیایید نگاهی به انواع فرمت های صوتی دیجیتال و نحوه مقایسه آنها بیندازیم. در اینجا یک تفکیک سریع از آنچه پوشش خواهیم داد آورده شده است:
- WAV – فشرده نشده است
- AIFF – فشرده نشده
- ALAC – بی ضرر
- FLAC – بدون ضرر
- MP3 – از دست رفته
- AAC – ضرر
- WMA – ضرر
- OGG Vorbis – Lossy
WAV
WAV مخفف Waveform Audio است. این نوع فایل غیرفشرده در ابتدا توسط IBM و مایکروسافت در سال 1991 توسعه داده شد و هنوز هم نوع فایل پیش فرض در ماشین های ویندوز است. از نرخ نمونه تا 192 کیلوهرتز و عمق بیت تا 32 بیت پشتیبانی می کند.
فایل‌های WAV بسیار متداول هستند و با تمامی پخش‌کننده‌های سخت‌افزار و نرم‌افزاری که فایل‌های دیجیتال را پشتیبانی می‌کنند، سازگار هستند. با این حال، فایل‌های WAV معمولاً بسیار بزرگ هستند و ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا دانلود یا در حین استریم بافر شوند.
AIFF
AIFF مخفف Audio Interchange File Format است. این فایل صوتی غیرفشرده که در سال 1988 توسط اپل ساخته شد، در اصل نسخه اپل یک فایل WAV است. همچنین از نرخ نمونه تا 192 کیلوهرتز و عمق بیت تا 32 بیت پشتیبانی می کند.
فایل‌های AIFF از تگ‌های فراداده پشتیبانی می‌کنند، که فایل‌های WAV از آن پشتیبانی نمی‌کنند. در حالی که AIFF در ابتدا به طور انحصاری برای دستگاه های اپل توسعه یافته بود، اکنون می توان از آن تقریباً در هر دستگاهی استفاده کرد.
FLAC
FLAC مخفف Free Lossless Audio Codec است و یک فرمت صوتی دیجیتال بدون اتلاف منبع باز است. فایل‌های FLAC را می‌توان با سرعت رعد و برق پخش و رمزگشایی کرد، که آنها را به گزینه‌ای محبوب برای پخش HD تبدیل می‌کند.
علاوه بر این، FLAC نه سطح مختلف فشرده سازی داده را بر اساس سرعت رمزگذاری ارائه می دهد (سرعت رمزگشایی نسبتاً ثابت است). با وجود اینکه یکی از محبوب ترین فرمت های بدون ضرر است، هنوز هیچ پشتیبانی FLAC در Apple Music یا iTunes وجود ندارد.
ALAC
ALAC مخفف Apple Lossless Audio Codec است و برداشت اپل از کدک صوتی بدون ضرر است. برخلاف بسیاری از انواع فایل های دیگر، فایل های ALAC از پسوندی غیر از نام خود استفاده می کنند. ممکن است با دیدن فایل های ALAC با پسوندهای “.m4a” بیشتر آشنا شوید.
فایل های ALAC وقتی فشرده می شوند، حدود 60 درصد اندازه فایل اصلی هستند. درست مانند FLAC، آنها در هنگام پخش غیرفشرده می شوند و صدایی مشابه با ضبط اصلی دارند. در حالی که ALAC توسط Mac و PC پشتیبانی می شود، پشتیبانی سخت افزاری به اکثر دستگاه های iOS محدود می شود. فایل های ALAC را می توان در سایت های پخش دیجیتال آپلود کرد، اما برای پخش به MP3 تبدیل می شوند.
MP3
مسلماً محبوب‌ترین فرمت صوتی دیجیتال با اتلاف، MPEG-1 Audio Layer 3 یا MP3 در سال 1993 معرفی شد. در آن زمان، پهنای باند محدود بود و اندازه فشرده MP3 به اشتراک گذاری و توزیع آنلاین آن را آسان می کرد. با این حال، این به قیمت کیفیت صدا تمام می شود.
هنگام رمزگذاری MP3، میزان بیت یا سرعت تبدیل، اندازه و کیفیت فایل صوتی را تعیین می کند. بالاترین نرخ بیت 320 کیلوبیت در ثانیه است که رمزگذاری طولانی‌ترین زمان را میبرد، اما نتایج با بالاترین کیفیت را ارائه می‌دهد. کمترین نرخ بیت پیشنهادی 128 کیلوبیت بر ثانیه است. حتی کسانی که آموزش گوش ندارند معمولاً می‌توانند تشخیص دهند که صدایی با MP3های 128 کیلوبیت بر ثانیه “خاموش” به نظر می‌رسد، بنابراین اگر تصمیم به استفاده از این فرمت دارید، بهتر است به 320 کیلوبیت بر ثانیه پایبند باشید.
AAC
AAC مخفف Advanced Audio Coding است و در ابتدا توسط تیمی از شرکت های فناوری در سال 1997 توسعه یافت، از جمله Bell، Fraunhofer، Dolby، Sony، Nokia، LG Electronics، NEC، NTT Docomo و Panasonic. AAC کیفیت صوتی بهتری نسبت به MP3 ارائه می دهد، اگرچه هنوز به خوبی فایل های بدون اتلاف صدا ندارند.
با این حال، بر خلاف سقف MP3 48 کیلوهرتز، نرخ نمونه را تا 96 کیلوهرتز ارائه می دهد. به همین دلیل، فایل های AAC قادر به گرفتن محدوده فرکانس وسیع تری هستند. به لطف اندازه جمع و جور و کیفیت صوتی بهبود یافته، AAC به سرعت به نوع فایل مورد استفاده برای سرویس های تلفن همراه و نرم افزارهای پخش مانند iTunes، YouTube و Tidal تبدیل شد.
WMA
WMA مخفف Windows Media Audio است. همانطور که ممکن است از نام آن حدس بزنید، این نسخه MP3 مایکروسافت است. مانند AAC، فایل‌های WMA کیفیت صوتی بهتری را نسبت به MP3 با همان میزان بیت ارائه می‌کنند. با این حال، نوع فایل WMA هرگز مانند AAC و MP3 دیده نمی‌شود و هنوز توسط دستگاه‌های اندرویدی پشتیبانی نمی‌شود.
البته، این ها تنها انواع فایل های موجود نیستند – فقط محبوب ترین و پرکاربردترین فرمت ها هستند.
OGG
OGG Vorbis یکی دیگر از انواع فایل های جدید است که برای بهبود فرمت MP3 طراحی شده است. OGG یک فرمت منبع باز است، به این معنی که برای استفاده تجاری و غیرتجاری رایگان است، و آن را به یک انتخاب محبوب برای کسانی تبدیل می کند که نمی خواهند برای نرم افزار رمزگذار پیشرفته پولی بپردازند. Spotify در واقع از فایل های OGG به عنوان فرمت صوتی پیش فرض استفاده می کند، زیرا کوچک ترین فرمت فایل صوتی است. با این حال، اکثر دستگاه‌های سخت‌افزاری هنوز با OGG سازگار نیستند و استفاده از آن را با برخی دستگاه‌ها دشوار می‌کند.
فرمت‌های مختلف فایل‌های صوتی به دلایل گوناگونی وجود دارند که از جمله آنها می‌توان به کیفیت صوت، اندازه فایل، سازگاری با دستگاه‌ها و نرم‌افزارهای مختلف، قابلیت فشرده‌سازی، و ویژگی‌های پیشرفته‌تر اشاره کرد. در ادامه به توضیح این موارد می‌پردازم:
- کیفیت صوت:
- فرمت‌های مختلف از نظر کیفیت صوت متفاوت هستند. برای مثال، فرمت WAV به دلیل عدم فشرده‌سازی، کیفیت صوت بالاتری نسبت به فرمت‌های MP3 دارد.
- اندازه فایل:
- فرمت‌های با فشرده‌سازی قوی‌تر مانند MP3 و AAC اندازه کمتری نسبت به فرمت‌های بدون فشرده‌سازی مثل WAV دارند. این امر می‌تواند در مواردی که فضای ذخیره محدود است، مهم باشد.
- سازگاری:
- برخی دستگاه‌ها و نرم‌افزارها فقط از فرمت‌های خاصی پشتیبانی می‌کنند. به عنوان مثال، برخی پخش‌کننده‌ها فقط از فرمت‌های MP3 یا AAC پشتیبانی می‌کنند.
- فشرده‌سازی:
- فرمت‌هایی مانند MP3، AAC و OGG قابلیت فشرده‌سازی بالایی دارند که امکان انتقال و ذخیره فایل‌های صوتی راحت‌تر می‌سازد.
- ویژگی‌های پیشرفته:
- برخی فرمت‌ها ویژگی‌های پیشرفته‌تری مانند پشتیبانی از فایل‌های چندکاناله، پشتیبانی از متن (مانند ID3 tags در MP3)، و قابلیت پخش پخش مستقیم از اینترنت (مانند فرمت‌های AAC) را دارند.
در نتیجه، توجه به این نکات مهم است که در انتخاب فرمت مناسب برای فایل‌های صوتی، به مواردی از جمله کیفیت، اندازه، سازگاری و نیازهای خاص کاربر بیشتر توجه شود.
