說說我們常用的幾種音頻格式

基礎概念

什麼是.WAV文件？

文件擴展名： .wav

格式類型：無壓縮無損

波形音頻文件（也稱為WAV文件）是較流行的數字音頻格式之一，並且是錄音棚錄製的黃金標準。WAV是最早的數字音頻格式之一，並迅速成為所有平台的主要內容。儘管過了數十年，但它仍然保持着其作為世界領先的專業音頻格式之一的地位。

WAV文件以最高質量捕獲並重建原始音頻波形，而不會以任何方式影響或改變聲音的聲音特徵。WAV使用PCM（脈衝編碼調製）對數據進行編碼，方法是將數據切成小塊，以提供儘可能高的質量。這是一種無損文件格式，意味着沒有任何數據丟失。因此，捕獲和記錄的是原始音頻波形的最接近的數學/數字表示形式，在此過程中不會發生明顯的音頻質量損失。

WAV文件也未壓縮，這意味着數據以完整的原始格式按原樣存儲，不需要解碼。

什麼是.AIFF文件？

文件擴展名： .aif或.aiff

格式類型：無壓縮無損

AIFF（音頻交換文件格式）的工作原理相同：它提供錄音棚級的音頻記錄和播放。AIFF提供與WAV文件一樣的採樣率和位深選項，AIFF使用PCM將音頻波形註冊為準確的採樣（切片），以提供儘可能高的音頻錄製質量和聲音複製。就像WAV一樣，AIFF也以未壓縮的無損格式存儲數據，這意味着不會損失任何質量，而只會獲得純凈的音效。

那麼兩者之間有什麼區別？主要歸結為歷史。WAV是由Microsoft Windows和IBM之間的合作夥伴關係創建的，因此WAV文件只能在Windows計算機上本地播放。另一方面，AIFF是Macintosh對WAV文件的響應，它允許在Apple計算機上進行完整的錄音室質量的音頻記錄和播放。如今，兩種格式都可以在任何操作系統上本地記錄和播放，因此它們很容易互換，無論格式如何都可以提供相同的高質量音頻。

什麼是.MP3文件？

文件擴展名： .mp3

格式類型：壓縮有損

未壓縮的音頻格式（例如WAV和AIFF）可提供出色的音質，但要付出高文件大小的代價。隨着90年代中期互聯網文件共享的興起，人們很快意識到通過撥號連接發送未壓縮的文件是不切實際的，而且常常是不可能的。這就是MP3（MPEG-2音頻第III層編碼）誕生的原因。

一首三分鐘的歌曲以WAV或AIFF格式輸出大約需要30MB，而轉換為MP3則只佔用十分之一的空間，大約3MB。得益於高效的壓縮算法，MP3成為了互聯網時代的主要內容，並一直保持着強大的地位。

PS：早先大家把所有音樂播放器都稱為「MP3」，比如見面說「你買了個MP3回來？」

像圖像一樣，較小的音頻文件也會失去清晰度和細節。

但是，小文件會犧牲聲音質量。拍攝上面的圖像。在左側，您可以生動地看到每一個小皺紋和顏色。但是，高度壓縮的圖像（右側）變得非常像素化，並且失去了所有的清晰度和細節（但仍然可以看明白圖片表達的意思）。壓縮音頻文件時也會發生同樣的情況。

不同的壓縮格式使用不同的方法以節省空間的方式對數據進行重新編碼。但是，這種節省空間的方法意味着在此過程中必須丟失一些數據。通常，高頻是最先丟失的頻率，因為大多數人的聽力無法真正聽到高頻中的細節。編碼質量越低，音頻中丟失的頻率和細節就越多。

話雖如此，現代壓縮算法允許更高的比特率，這又意味着它們能夠實現高壓縮率，且音頻質量幾乎沒有明顯的損失。比特率表示每秒音頻內容傳輸的數據量，通常的經驗是：較小的比特率=較小的文件大小。因此，如果想保持良好的質量，但仍要利用MP3方便共享的事實，需要將比特率保持在128Kbps（每秒千位數）以上。

什麼是M4A / MP4文件？

文件擴展名： .m4a，.mp4

格式類型：壓縮有損

M4A（MPEG-4第14部分）文件是Apple對MP3的回應。這種以Mac為中心的壓縮音頻格式通常被視為MP3的繼任者，隨着iTunes Store的誕生，它的普及率也隨之上升。在iTunes Store中，M4A成為通過在線音樂商店購買音樂的主要格式。它仍然是Mac和iOS App Store以及Nintendo和PlayStation產品上發佈的應用程序中包含的所有音頻的首選格式

M4A文件使用有損高級音頻編碼（AAC）編解碼器進行編碼，該編解碼器能夠提供與MP3相同的比特率，但壓縮效果更佳。這樣可以減小文件大小，同時提供更高的音頻質量。

儘管許多音頻播放器可以在各種平台上播放M4A文件，但是兼容性仍然不如MP3，這就是為什麼MP3仍然是我們平時見到最多的原因。