Сравниваем WAV и MP3 | характерности и что лучше

Развитие цифровой аудиодистрибьюции стало причиной того, что сейчас на рынке можно найти пару десятков форматов звуковых файлов. Каждый разработчик пытался выдумать свой личный способ кодирования и методы шифрования, а потом их сделать востребованными.

Однако в настоящий момент, в 2019 году, стало очевидным – в битве музыкальных форматов победил MP3. И пускай его уже не поддерживают разработчики – не бойтесь. Все равно музыку в файлах данного типа можно воссоздать на любом телефоне, плеере, компьютере, магнитоле, телевизоре и даже отдельных моделях умных часов.

Но все таки, во время покупки очень хорошего аудиооборудования – к примеру, наушников и звуковой карты суммарной стоимостью в полторы заработной платы – начинают возникать минусы MP3. Вроде и техника хорошая, но все равно музыка звучит как-то «плоско» и скучно. А все так как MP3 отрезает кусочки аудиопотока.

И вот тогда хочется подобрать намного качественный формат. К примеру, немного меньше популярный WAV, который поможет технике «раскрыться».

Но так ли хорош этот WAV? Сравним два формата – WAV и MP3 – и подберём подходящий!

Как отличаются сжатые форматы музыки от несжатых

Потому как WAV – это образец несжатого формата музыки, а MP3 – сжатого, то для понимания основной между ними разницы нужно разобраться с тем, Что такое сжатые и несжатые форматы музыки. Сильно погружаться не будем, про сигма-дельта-модуляцию рассказывать – тоже, просто «пробежимся по верхам».

Несжатые форматы музыки возникли одними из первых. Они предполагают последовательную запись каждого захваченного микрофоном в студии звука, каждой ноты, каждой попытки вокалистом взять все восемь октав на протяжении одной-единственной песни. В конце концов файл выходит поразительно детализированным, потому как указывается каждый звук.

Существует только пара проблем. Из-за высокой детализации аудиофайла он выходит очень большим. В среднем трёхминутная песня в контейнере WAV «весит» около 60 мегабайт. Как последствие, на гигабайтную флешку отлично если хотя бы один альбом исполнителя влезет. А во время, когда жёсткий диск на 1 ГБ был недостижимой роскошью, разбазаривать значимое пространство HDD на песенки было как минимум неосмотрительно.

Вторая проблема состоит в том, что для декодирования такой музыки необходим мощный и шустрый процессор. Другими словами чипу приходится часто брать цифровой сигнал и превращать его в аналоговый, выходящий на колонки. При этом цифровых сигналов особенно много – напоминаем, каждый звук. Так что продуктивность чипа тоже должна быть высокой.

Подобным образом, перед инженерами и программистами стала задача сделать таким образом, чтобы фанат какого-либо Робби Уильямса мог держать у себя всю его дискографию (14 альбомов, 3 сборника, несчётное кол-во синглов, 8 DVD) и при этом ему не понадобилось приобретать сервер. Так и возникли сжатые форматы, образцом которого считается MP3.

Сжатые форматы предполагают дополнительное перекодирование музыки. Аудиопоток разбивается на некоторые фреймы, потом они клеятся, отчасти теряется детализация (к примеру, два пика громкости клеятся в один), возможно – как у MP3 – обрезаются некоторые частотные диапазоны… И в конце концов файл выходит значительно меньше!

В среднем трёхминутная песня в файле MP3 с высоким битрейтом (320 кбит/с) «весит» приблизительно 10 мегабайт. Другими словами в объём, занимаемый одной песенкой в WAV, «влезет» целый EP (мини-альбом) в MP3! А если сделать меньше битрейт, вырезав из аудиопотока ещё больше частей-фреймов и существенно ухудшив качество, то и всю дискографию многострадального Робби Уильямса можно «запихнуть».

С другой стороны, не скажешь, что потеря качества чрезмерно уж значительна для слушателя. MP3 320 кбит/с обеспечивает достаточное качество для прослушивания музыки, просмотра фильмов и т.д. Какие-нибудь «упущенные детали» слушателем либо игнорируются, либо «додумываются» до построения полной звуковой картины.

Также, на качество воспроизведения оказывает влияние ещё и качество оборудования. На персональных компьютерах со слабой интегрированной звуковой картой и китайскими колонками что MP3 64 кбит/с, что MP3 320 кбит/с, что WAV будут звучать одинаково плохо. Но стоит достать многоканальную аудиосистему, усилитель, дискретную звуковую карту с ЦАП частотой 192 КГц – и звук в WAV расцветает. А вот MP3 покажется чрезмерно плоским и низкодетализированным.

А теперь к описанию форматов.

Музыкальный формат WAV

Музыкальный формат WAV был разработан вместе инженерами компаний IBM и Микрософт. Целью было создание многофункционального контейнерного формата, который бы хранил несжатую музыку и мог бы воспроизводиться на множестве устройств.

Собственно, им это получилось. WAV понравился и пользователями (благодаря в большинстве случаев нативной поддержке ОС Windows), и музыкальными студиями (минимум потерь, быстрое кодирование и декодирование).

Правда, WAV не лишился основного минуса несжатых форматов – очень большой вес файла. Зато качество звука максимально высокое. В сущности, это фактически аналоговый формат, в котором аудиопоток записывается волнами.

Музыкальный формат MP3

Музыкальный формат MP3 был разработан германской компанией Fraunhofen IIS и с самого начала создавался для передачи аудио в видеофайлах. Даже его наименование расшифровывается как Moving Picture Expert Group Layer 3, другими словами «3-ий слой в двигающихся картинках». Но, как удалось узнать, формат лучше всего подходит для записи вообще любых звуков и спокойно воспроизводится без упаковки в MPEG-контейнер.

Потому как задачей разработчиков было сделать меньше битрейт («размер») звуковой дорожки, а то она как видеодорожка будет весить, они смело поиздевались над аудиопотоком. И, помимо сжатия с разделением на фреймы и склеиванием пиков, они ещё и неслышимые частоты удалили. Другими словами при кодировании из аудиопотока убирается все, что ниже 20 Гц и выше 15 кГц. В теории человек этого не слышит, так что и страдать не должен.

Как показала практика обнаруживается, что частоты ниже 20 Гц делают басы более глубокими, а выше 15 кГц – голос детализированнее. Однако это Без разницы, если наушники или колонки не могут воссоздавать частоты ниже 20 Гц и выше 15 кГц. А бюджетная аудиотехника как раз в такое и не умеет.

Зато файлы MP3 «весят» мало и предоставляют достаточное для самостоятельного прослушивания качество. И в эру цифровой дистрибьюции эти два положительные качества выполнили MP3 довольно популярным.

Разница между MP3 и WAV

Собственно, основная разница между WAV и MP3 состоит в том, что первый несжатый и поразительно детализированный, а второй – сжатый и не очень детализированный. Зато ради музыки в первом формате нужно будет приобретать внешний жёсткий диск, а в другом и флешки хватит.

Формат WAV в 2019 году в большинстве случаев применяется в сфере «профессионального аудио». В нём пишутся музыканты на студиях. В нём происходит сведение песен. В нём слушают музыку только отъявленные аудиофилы с прекрасным качеством аудиотехники.

Формат MP3 нынче распространён практически везде. Он подойдет для прослушивания дома, в дороге (со смартфона или плеера), в автомобиле через магнитолу. На CD-диск влезет около 50 песен в хорошем качестве или около 200 в невысоком.

Качество, разумеется, не заоблачно высокое, но достаточное. И «размер» решает.

Если говорить в цифрах, то битрейт WAV – 1140 кбит/с, битрейт MP3 – максимум 320 кбит/с.

Какой формат лучше – WAV или MP3?

Правильного ответа на данный вопрос нет. Эти форматы предназначаются для любых целей. Сравнительная таблица – ниже:

Техника, на которой будут слушать музыку

Высокая детализация, нет убирания неслышимых частот

Очень высокого качества звука все равно можно не ждать, можно сохранить место на компьютере

Телефон, плеер, автомагнитола

Занимает очень мало места

А если заходит речь о записи музыки, тогда необходимо подбирать WAV. С ним легче работать в последующем, да и качество выше.

Подробнее на сайте expertology.ru