Τι είναι ένα αρχείο FLAC;
Το FLAC (Free Lossless Audio Codec) είναι μια μορφή κωδικοποίησης ήχου συμπίεσης χωρίς απώλειες που αναπτύχθηκε από το Xiph.Org Foundation. Το FLAC είναι μια ανοιχτή μορφή χωρίς δικαιώματα που αποθηκεύεται με την επέκταση .flac. Ο ψηφιακός ήχος που συμπιέζεται χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο FLAC συνήθως μειώνεται σε μέγεθος από 50 έως 70 τοις εκατό. Τα αρχεία FLAC μπορούν να αποσυμπιεστούν σε ένα πανομοιότυπο αντίγραφο των αρχικών αρχείων ήχου.
Μορφή αρχείου FLAC
Αυτή είναι μια επισκόπηση της ροής bit FLAC.
- δείκτης fLaC: Αυτός ο δείκτης προστίθεται στην αρχή της ροής. Ακολουθείται από ένα ή περισσότερα μπλοκ μεταδεδομένων.
- Μπλοκ μεταδεδομένων: 128 είδη μπλοκ μεταδεδομένων υποστηρίζονται από το FLAC. επί του παρόντος ορίζονται τα ακόλουθα.
- STREAMINFO: Contains the information about the whole stream.
- APPLICATION: This is used by third-party applications for identification.
- PADDING: It is used to reserve space for metadata if the metadata will be edited after encoding. When the metadata is edited, the padding is replaced by the actual metadata.
- SEEKTABLE: An optional table to store seek points.
- VORBIS_COMMENT: Used to store human-readable key/value pairs.
- CUESHEET: Used to store cue sheet information.
- PICTURE: Used to store pictures.
- FRAME: Τα δεδομένα ήχου αποτελούνται από ένα ή περισσότερα καρέ ήχου.
- FRAME_HEADER: Contains the basic information about the stream.
- SUBFRAME: To decrease the complexity, individual subframes are coded separately within a frame (one frame per channel).
- FRAME_FOOTER: Contains the CRC of the complete frame.
Σύντομο ιστορικό της μορφής αρχείου FLAC
Ο Josh Coalson ξεκίνησε την ανάπτυξη του FLAC το 2000. Η πρώτη έκδοση του FLAC κυκλοφόρησε στις 20 Ιουλίου 2001. Το FLAC ενσωματώθηκε υπό τη σημαία Xiph.Org στις 20 Ιανουαρίου 2003. Η ανάπτυξη του FLAC μεταφέρθηκε στο αποθετήριο git Xiph.Org με την κυκλοφορία της έκδοσης 1.3.0 στις 26 Μαρτίου 2013.
Σύνθεση του Έργου FLAC
Το έργο FLAC αποτελείται από τα ακόλουθα:
- Μορφές ροής.
- Απλή μορφή κοντέινερ για τη ροή (FLAC).
- libFLAC: Μια βιβλιοθήκη κωδικοποιητών αναφοράς, αποκωδικοποιητών και διεπαφής μεταδεδομένων.
- libFLAC++: Αντικειμενοστραφή περιτύλιγμα για libFLAC.
- flac: Ένα πρόγραμμα γραμμής εντολών για την κωδικοποίηση και την αποκωδικοποίηση ροών FLAC.
- metaflac: Ένας επεξεργαστής μεταδεδομένων γραμμής εντολών για το FLAC.
- Πρόσθετα εισαγωγής για συσκευές αναπαραγωγής μουσικής όπως Winamp, XMMX κ.λπ.
- Μορφή κοντέινερ Ogg (Ogg FLAC).
Σχεδιασμός FLAC
Ανάλογα με την πυκνότητα και το εύρος της μουσικής, το μέγεθος του συμπιεσμένου αρχείου μπορεί να είναι 80% μικρότερο από το αρχικό αρχείο.
Κωδικοποιητής πηγής
- Υποστηρίζει μόνο ακέραια δείγματα και όχι κινητή υποδιαστολή. Μπορεί να διαχειριστεί ανάλυση bit PCM από 4 έως 32 bit ανά δείγμα και ρυθμό δειγματοληψίας από 1 Hz έως 65.535 Hz. Η κωδικοποίηση FLAC περιορίζεται στα 24 bit ανά δείγμα.
- Τα κανάλια μπορούν να ομαδοποιηθούν για να επωφεληθούν από τους διακαναλικούς συσχετισμούς για την αύξηση της συμπίεσης.
- Τα αθροίσματα ελέγχου CRC χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό κατεστραμμένων πλαισίων.
- Για τη μετατροπή δειγμάτων ήχου, το FLAC χρησιμοποιεί γραμμική πρόβλεψη.
Μεταδεδομένα
- Το FLAC υποστηρίζει το ReplayGain (χρησιμοποιείται για την αντίληψη και την ομαλοποίηση της έντασης στον ήχο).
- Το FLAC χρησιμοποιεί το ίδιο σύστημα που χρησιμοποιείται στα σχόλια του Vorbis για την προσθήκη ετικετών.
- Το libFLAC χρησιμοποιείται από τις περισσότερες εφαρμογές FLAC για κωδικοποίηση/αποκωδικοποίηση.
- Το libFLAC API είναι οργανωμένο σε ροές, ροές με δυνατότητα αναζήτησης και αρχεία για να αυξήσει την αφαίρεση από τη βασική ροή bit FLAC.
Συμπίεση
Το libFLAC χρησιμοποιεί επίπεδα συμπίεσης από 0 έως 8 όπου το 0 είναι το ταχύτερο και το 8 το πιο αργό επίπεδο συμπίεσης. Τα συμπιεσμένα αρχεία είναι πάντα χωρίς απώλειες, αν και η ανταλλαγή είναι μεταξύ ταχύτητας και μεγέθους.
FLAC εναντίον MP3
Το MP3 είναι μια μορφή συμπίεσης με απώλειες που σημαίνει ότι μπορεί να κόψει μέρος του ήχου για να μειώσει το μέγεθός του μετά την εφαρμογή συμπίεσης. Ενώ, το FLAC είναι μια μορφή αρχείου χωρίς απώλειες που σημαίνει ότι μπορείτε να ακούσετε τον ήχο στην πιο καθαρή του μορφή. Παλαιότερα, οι μορφές αρχείων χωρίς απώλειες ήταν CDA ή WAV που δεν ήταν τόσο αποδοτικές όσο το FLAC. Ο παρακάτω πίνακας θα δείξει τη σύγκριση μεταξύ αυτών των δύο μορφών για ορισμένους σημαντικούς όρους:
Όρος | FLAC | MP3 |
---|---|---|
Ποιότητα δεδομένων | Καμία απώλεια δεδομένων ήχου | Ορισμένα δεδομένα ενδέχεται να χαθούν κατά τη συμπίεση δεδομένων ήχου |
Μέγεθος | Μεγαλύτερο μέγεθος αρχείου σε σύγκριση με μορφές με απώλειες. Χρειάζεται λοιπόν μεγαλύτερη χωρητικότητα αποθήκευσης | Μικρότερο μέγεθος αρχείου, κατάλληλο για αναπαραγωγή σε συμπαγείς συσκευές ήχου με μικρό αποθηκευτικό χώρο |
Απαιτήσεις υλικού | Χρειάζεστε εξοπλισμό ήχου υψηλής ποιότητας και τεράστια χωρητικότητα αποθήκευσης | Μπορούν να αποθηκευτούν τεράστιες βιβλιοθήκες ήχου σε μικρότερο χώρο αποθήκευσης. Κατάλληλο για φορητές συσκευές, όπως συσκευές αναπαραγωγής ήχου ή κινητά τηλέφωνα |
Διανομή μέσω του Διαδικτύου | Δεν μπορεί να διανεμηθεί εύκολα μέσω Διαδικτύου λόγω του τεράστιου μεγέθους αρχείου | Το συμπαγές μέγεθος αρχείου καθιστά εύκολη τη διανομή μέσω του Διαδικτύου |
Συμβατότητα | Ο πιο δημοφιλής κωδικοποιητής ακρόασης μουσικής και ήχου που είναι σχεδόν συμβατός με κάθε συσκευή στον πλανήτη Συμβατό με υπολογιστές νέας γενιάς, τηλέφωνα, δέκτες AV, συσκευές αναπαραγωγής blu-ray, συσκευές ροής όπως το Roku ή το Fire TV |