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发表于 2010-5-31 15:10:36
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音频格式DTS 和 AC3 和 AAC简单介绍及HDTV
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' a7 g" s% |6 B( F, VDTS：全称为Digital Theater Systems(数字影院系统)，是一种有损多声道家庭影院音频格式，但它用了很高的码率进行编码，通常为768-1536kbps，能够营造出比AC3更好的影院效果。
( {* x# p+ B. A$ j" h* CAC3, 全称为Audio Coding version 3，是Dolby实验室所发展的有损音频编码格式。AC3最被广泛应用于5.1声道，是Dolby Pro Logic的继承者，不同的地方在于AC3提供6个独立的声道而Pro Logic混合其环绕声道。AC3普及度很高，以384-448 kbps的码率应用于LaserDisc和DVD，也经常以640 kbps的码率广泛用在电影院。) i3 T; `# H' V2 V& R. Z
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) b/ p+ _9 G6 i( ?$ n2 N比较一下AC3和DTS- q5 \2 j' g3 i
AC3（Dolby Digital Audio Code v3）和DTS(Digital Theater ( L5 Z! ^% r* ?" n3 l! x
Sound)这两种影院级的数字环绕系统已被广泛运用在DVD影碟的声音编码。也是爱好者们讨论最多的话题。两者都是基于多声道的编码技术，通用5.1声 道（三组全频立体声）--左/右前置，中置/低音，左/右后置环绕。其中低音单元专门重放120HZ以下的低频，以增强效果。
4 P8 @! M! H/ e! }2 f8 B从数据流量来看，AC3通常为384/448Kbps,采用了高压缩编码（12：1），通过大副删除在理论上认为多余的细节信号，从而达到减少数据 量的目的。实际上AC3的编码技术相当优秀，在如此低的数据流量下带给观众的依然是较为真实的声音体验。) y4 x" d3 h+ I
DTS的数据流量通常为768/1536Kbps,压缩比只有3：1，其从提高数字空间的利用率着手，使信息数据得以充分利用。理论上它的声场无论 在真实性、细腻性、连续性、宽广性和层次性方面优于AC3。5 V6 k. o0 b0 a. b" e" J
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因为DTS与AC3格式大多数音响发烧友都很熟悉，下面主要介绍AAC。4 B1 k& j0 ]# s% P1 n. y, d' i
3 p8 Z: ~9 Y7 @( y/ ^6 AAAC，全称为Advanced Audio Coding(高级音频解码)，是一种由MPEG-4标准定义的有损音频压缩格式，由Fraunhofer发展，Dolby, Sony和AT&T是主要的贡献者。在使用MP4作为各种内容的容器格式的新多媒体MPEG-4标准中，它是MPEG Layer III( MP3)的天然后继者。AAC能够在一条音轨中包括48条全带宽（直到96khz）音频声道，加上15条低频增强（LFE，限制到120Hz）声道，直到15条数据流并且更多。杜比也参与了AAC的开发，MPEG规格的一部分，及考虑继承MP3。AAC能输出AC-3的任何码率，胜过AC-3，压缩率更高，但技术上更加复杂。AAC在5.1声道中以400 Kbps和双声道中以180 Kbps输出，就已经能提供良好的聆听效果。
) Y1 a! |0 i4 lACC 的特点：提升的压缩率：可以以更小的档大小获得更高的音质；支持多声道 ： 可提供最多48 个全音域声道；更高的分辨率：最高支持96KHz 的取样频率；提升的解碼效率：译码播放所占的资源更少。6 z6 w5 i/ _' i7 m" _; g7 o
AAC 是个大家族，目前已经制定了如下的9 种规格，以适应不同场合的需要：
( F5 R' n) k$ ~, QMPEG-2 AAC LC 低复杂度规格（Low Complexity）
7 K1 u. t; Z5 E! \4 T. ]6 MMPEG-2 AAC Main 主规格
" P: a; u! b6 v9 F. \MPEG-2 AAC SSR 可变取样率规格（Scalable Sampling Rate）9 {! d' o- z! j; I; [. S" Q2 [
MPEG-4 AAC LC 低复杂度规格
0 X9 Q% |' y ?MPEG-4 AAC Main 主规格
9 R6 G/ ?& j% \4 T; M+ R* mMPEG-4 AAC SSR 可变取样率规格（Scalable Sampling Rate）7 a) y u, e: z7 |" b% L. y
MPEG-4 AAC LTP 长时期预测规格（Long TermPrediction，）
# M: u: p$ L9 H% ]! n, vMPEG-4 AAC LD 低延迟规格（Low Delay，）- a$ n4 `$ o) e# p7 R
MPEG-4 AAC HE 高效率规格（High Efficiency）
" A- r' M1 C1 M9 W2 V（1）Main（主规格）包含了除增益控制（Gain Control）之外的全部功能，其音质最好。0 f% s1 h0 U. l- F: r7 t* W1 P0 \
（2）低复杂度规格（Low Complexity）则使用比较简单的时域噪声修整（Temporal Noise Shaping，TNS）模块，也缺少了预测（Predict ion）和增益控制（Gain Control）模块，以此降低复杂度，提高了编码效率。SSR（Scalable Sampling Rate，可变取样率规格）和LC 规格大体相似，但多了增益控制功能。
7 O6 l, z+ s1 l" j$ ?) X$ V0 H4 t. M# J（3）MPEG-4 AAC LTP（Long Term Prediction，长时期预测规格）、MPEG-4 AAC LD（Low Delay，低延迟规格）和MPEG－4 AAC HE（High Efficiency，高效率规格）都是用在低码率下编码，尤其是MPEG－4 AAC HE 规格由于高效率高音质（低码率下而言），再加上有Nero AAC 编码器的支持，所以被越来越多地应用到低码率编码种。事实上，Main 规格和LC 规格的音质相差并不大，但是编码效率却相差明显，所以目前使用地最多的当数LC 规格。无怪乎很多编码器甚至只支持LC 规格了！6 Q# t! _5 _, `4 @
和MP3 一样，炙手可热的AAC 格式也催生了大量的编码器。包括商业性质的和完全免费的，技术保密的和源码开放的，对消费者提供的和对开发者提供的，各种各样的编码器都有。其中主要的编码器有：（1）FhG：Fraunhofer IIS 研发的权威编码器，拥有很好的音质，可惜现在不对外提供了！
5 V1 N# `1 E9 I（2）Nero AAC：可能是目前最完美的AAC 编码器了，同时支持LCAAC 和HE AAC 规格。这个编码器是商业性质的，随着包含了Nero Digital 的Nero 6 一起发布，可能很多有刻录机的计算机里已经安装了该软件。Nero AAC 编码器提供了质量最好的VBR LC AAC 格式，同时HE AAC 规格保证了它在低码率下也有不俗的表现。此外，这个编码器还支持多声道编码！
# M0 o" U' Z! R（3）QuickTime／iTune：苹果公司的两款多媒体软件都提供了AAC 编码功能，其编码技术来自杜比实验室（Dolby Laboratories）。起初，它们的编码器功能比较简单，只支持双声道的CBR 模式LC AAC 格式，不过最近苹果刚刚在QuickTime Pro 版中提供了VBR 编码。本文后面将介绍的iTune 尽管还不具备VBR 模式编码，但是它却是目前音质最好的中码率编码器！! v. ^, y4 K8 N. J/ C/ L
（4）FAAC：最好的命令行编码器，只支持LC 规格。其表现中规中矩，最近几个月新版本的发布将其音质提升了一个台阶。这个免费的编码器已经完全能和商业性质的编码器相媲美了，是搭配EAC 的不二选择。! ^9 N0 H, |2 O8 W+ \- M& e, X6 v6 C
（5）Psytel：这是最早期的命令行编码器，曾经很是风光，其音质在以前是最好的，就是编码速度很慢。可惜的是其作者现在为Nero 工作了，这个编码器也从此停止了更新。因为有相似的FAAC，所以不建议使用它。& T$ f' G T: [+ v. R& i1 j
（6）Coding Technologies：该公司的AAC 编码技术已经被Real 公司加入到他们的产品中了。最新的RealProducer 10 和RealPlayer 10 都包含了这个AAC 编码器。
" Q7 N8 S d$ p) t2 k, O2 Z- w（7）HHI／zPlane （Compaact！）：Compaact！是一款新出的AAC 编码器，和Nero 一样，也是商业性质的。它的特性相当诱人，支持LC 和Main 规格，支持CBR 和VBR 模式，支持多声道高取样率（24bi t／96KHz），还支持命令行操作！官方网站（www.compaact.com）上有试用版可供下载，不过不注册的话只能使用50 次。
x+ V# w( D3 @+ x) a7 r, C（8）Dolby AAC：杜比公司的AAC 编码器，因为着重在网络广播，所以低码率下优势明显。据称它编码的48kbps 立体声音质比其它AAC 编码器好20％，甚至64kbps 的Dolby AAC 可媲美128kbps 的MP3！$ g: Q- w T7 F: }( R/ Z
AAC 与 MP3
/ B9 F" W: j! b2 ?5 _ {7 A作为一种高压缩比的音频压缩算法，远胜MP3；在音质方面，由于采用多声道，和使用低复杂性的描述方式，使其比几乎所有的传统编码方式在同规格的情况下更胜一筹。一般来说，AAC可以在对比MP3文件缩小30%的前题下提供更好的音质。AAC是目前唯一一个，能够在所有的EBU试听测试项目的获得“优秀”的网络广播格式。7 e2 P8 G' V# Z6 X. W
AAC与MP3规格对比* \/ K- ? K: {- U# h" ~
比特率：AAC – 最高超过400kbps / MP3 – 32~320kbps
6 ~( Z3 d$ v! L( O @采样率：AAC – 最高96kHz / MP3 – 最高48kHz
3 P/ E& \$ f- } _. t6 d d* i: t- l声道数：AAC – （5.1）六声道 / MP3 – 两声道% _1 J( i4 }5 M( @! F' E8 c
采样精度：AAC – 最高32bit / MP3 – 最高16bit
! L( D+ k. O1 P& J+ v9 DAAC格式扩展名
+ i* {, D- K; T4 e2 W.AAC – 基于MPEG-2的音频编码技术，属于传统的AAC编码。
9 c7 T v- |7 w8 X# J.MP4 – 基于MPEG-4的音频编码技术。
?' G2 u5 @& [: o% e+ s8 P.M4A – 苹果(Apple)公司对纯音频MP4文件采用的扩展名，本质和音频MP4相同。（包含视频的MP4文件为”.M4V”）
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- t4 I: B4 G9 A. a9 k% I) v 关于M4a、AAC、MP4的关系。其实编码都一样，只是封装的容器不同。他们之间的关系就象DivX编码的影片封装成AVI和MP4一样。mp4，m4a 是容器，mp4可以装视频，图片，交互内容，JavaScript 等脚本语言，m4a 一般只有音频，然后附带了tag，aac就是单纯的音频编码，也可以带 ID3 tag 。
; d& t6 r6 v6 Z$ C0 b8 z; T' Q8 IM4A) L/ I6 [4 x& Y; m
.M4A 是MPEG4音频标准的文件的扩展名。在MPEG4标准中提到，普通的MPEG4文件扩展名是.mp4。自从Apple开始在它的iTunes以及 iPod中使用m4a以区别MPEG4的视频和音频文件以来，.m4a这个扩展名变得流行了。目前，几乎所有支持MPEG4音频的软件都支持.m4a。
1 i: e8 `$ }% n0 o: C% w) }最常用的.m4a文件是使用AAC编码格式的（文件），不过其他的格式，比如Apple Lossless甚至mp3也可以被放在.m4a容器里。可以安全的把只包含音频的.mp4 文件的扩展名改成.m4a，以便让它能在你喜欢的播放器里播放，反之亦然。: Q: f+ C; ?9 m1 h
M4A格式也称作苹果的 音频Podcast 格式。 |
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发表于 2010-6-1 08:45:05
