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MP3Pro简介

  MP3pro可以实现完全的兼容性。经过mp3Pro压缩的文件,扩展名仍旧是.mp3。可以在老的mp3播放器上播放。老的mp3文件可以在新的mp3pro播放器上进行播放。实现了该公司所谓的“向前向后兼容”。

mp3PRO的编码原理

  我们通常收听的mp3音乐文件一般都以128kbps的比特率压缩而成的。但如果采用更低的比特率(如96kbps或64kbps),我们可以非常明显的感觉到声音的高频部分丢失现象明显,严重时声音还会产生扭曲现象。这其中的原因在于,以这些低比特率压缩而成的mp3在编码时无法对声音的整个频带进行压缩,从而丢失了高频段一些重要的声音信息。

  为了能够在低比特率下获得更高音质的mp3文件,一项称作SBR(Spectral BandReplication)的技术被用于新的mp3PRO编码中,其主要的用处在于保留了声音中的高频音,使得以低比特率压缩的mp3文件音质得到显著的增强。

  mp3PRO在进行编码时,mp3PRO编码器将音频的录音分成两个部分:mp3部分和PRO部分。mp3部分分析低频段(LowFrequencyBand)信息,并将其编码成通常的mp3文件数据流。这就使得编码器能够集中编码更少的有用信息,获得更佳品质的编码效果。同时,这也保证了mp3PRO文件同老的mp3播放器的兼容性。PRO部分分析的则是高频段(HighFrequencyBand)信息,并将其编码成mp3数据流的一部分,而这些通常在老的mp3解码器里是被忽略的。新的mp3PRO解码器会有效地利用这部分数据流,将两段(高频段和低频段)合并起来产生完全的音频带,达到增强音质的效果。

MP3Pro的发展

MP3Pro新一代的Mp3格式

  早在几年前,各种报纸和杂志上炒得最火的一种声音格式就是MP3了。随着时间的推移,各种媒体格式风起云涌,MP3似乎渐渐从大家的视线中淡出了。MP3真的是廉颇老矣么?正当我们快要把它遗忘的时候,MP3格式有了升级版本—MP3Pro。

昔日辉煌

  说起MP3Pro,必然要说说它的前辈MP3格式。MP3是一个让音乐界产生巨大震动的一个声音格式。MP3的全称是MovingPicture Experts Group, Audio Layer III。MP3格式可以使音乐文件在音乐质量做很小牺牲的情况下将文件大小缩小很多。MP3文件能以不同的比率压缩,但是压缩的越多,声音质量下降的也越多。标准的MP3压缩比是10:1,一个三分钟长的音乐文件压缩后大约是4MB。

  MP3格式开始于1980年中期,在德国Erlangen 的Fraunhofer研究所开始的,研究致力于高质量、低数据率的声音编码。在DieterSeitzer—个德国大学教授的帮助下,1989年,Fraunhofer在德国被获准取得了MP3的专利权,几年后这项技术被提交到国际标准组织(ISO),整合进入了MPEG-1标准。

  最早的播放器是Frauenhofer 在1990年早期开发的,但它只是一个非常不知名的小程序,没有引起大家的重视。而被大家公认的第一个Mp3播放器是在1997年, 由一个叫做TomislavUzelac 的开发者开发的。他开发了AMP MP3 播放引擎。当AMP引擎进入网络以后不久, 几个大学生Justin Frankel和Dmitry Boldyrev拿到了Amp引擎,并且为它添加了一个Windows界面,最后他们把这个程序命名为"Winamp."在1998年,当Winamp作为免费的音乐播放器在网络上传播的时候,Mp3的狂潮开始了。许许多多的爱好者在网络上交换有版权的音乐mp3。MP3编码器,制作器,播放器铺天盖地。我们周围更是出现了各种歌手的MP3全集,甚至有MP3搜索引擎帮助搜索各种MP3。Napster的出现更是让MP3的风暴到达的顶峰。当然音乐界对这些“侵权”行为岂能座视不理?于是运用法律进行了围剿,今年IT界最有名的事件之一恐怕就是Napster侵权案的败诉了。

MP3Pro产生背景

  既然MP3存在的好好的,为什么会有MP3Pro的出现呢??这要从网络流媒体格式的出现说起。由于要在网络上收看声音和视频的需求不断增加,网络流媒体real和windowsmedia格式慢慢兴起。随着这些媒体的编码器不断改进,他们的质量已经不断提升,已经能够做到文件尺寸又小,质量又好,大有赶超MP3之势。以前MP3所倍受推崇的高压缩比,低质量损失已经不再是一张王牌,昔日辉煌的地位正在不断受到威胁。面对这一情况,ThomsonMultimedia ,一个制作mp3编码格式的公司现今推出了一个MP3格式的升级版本----Mp3 Pro。

  2001年6月14日,美国汤姆森多媒体公司(Thomson Multimedia SA)与佛朗赫弗协会(FraunhoferInstitute)于6月14日发布了一种新的音乐格式版本,名称为mp3PRO,这是一种基于mp3编码技术的改良方案,从官方公布的特征看来确实相当吸引人。从各方面的资料显示,mp3PRO并不是一种全新的格式,完全是基于传统mp3编码技术的一种改良,本身最大的技术亮点就在于SBR(SpectralBand Replication频段复制),这是一种新的音频编码增强算法。它提供了改善低位率情况下音频和语音编码的性能的可能。这种方法可在指定的位率下增加音频的带宽或改善编码效率。SBR最大的优势就是在低数据速率下实现非常高效的编码,与传统的编码技术不同的是,SBR更像是一种后处理技术,因此解码器的算法的优劣直接影响到音质的好坏。高频实际上是由解码器(播放器)产生的,SBR编码的数据更像是一种产生高频的命令集,或者称为指导性的信号源,这有点駇idi的工作方式。我们可以看到,mp3PRO其实是一种mp3信号流和SBR信号流的混合数据流编码。有关资料显示,SBR技术可以改善低数据流量下的高频音质,改善程度约为30%,我们不管这个30%是如何得来的,但可以事先预知这种改善可以让64kbps的mp3达到128kbps的mp3的音质水平(注:在相同的编码条件下,数据速率的提升和音质的提升不是成正比的,至少人耳听觉上是这样的),这和官方声称的64kbps的mp3PRO可以媲美128kbps的mp3的宣传基本是吻合的。

mp3PRO技术的应用前景

  说到底,mp3PRO技术所带来的实惠就是能以较低的编码率得到音质较好的mp3音乐。你想,以64kbps编码率就可以获得128kbps效果的mp3PRO文件,相当于使存储介质(如硬盘,闪存)的容量增加了一倍。举个最简单的例子,传统的CD一般能容纳15首歌曲,mp3CD则能容纳128kbps比特率的歌曲150多首。在将来,当mp3CD播放器装了mp3PRO解码器后,一张光盘可以装下300多首mp3PRO歌曲。这不正是我们音乐爱好者梦寐以求的吗?

  不过,目前mp3PRO技术的成本还很高,毕竟这项技术还刚刚诞生。但随着mp3PRO技术的日臻成熟、成本的不断降低,相应的基于mp3PRO技术的数字软硬件产品也会如当年的mp3产品一样层出不穷。对于基于PC的mp3应用软件,可以通过简单的编解码器升级来方便的支持最新的mp3PRO音乐文件;而对于现有的一些mp3数字播放器(如Rio)来说也可以通过下载mp3PRO编解码驱动程序来支持对mp3PRO文件的播放。同样地,支持mp3PRO格式的新数字播放器也将产生。

  Mp3pro在2005年夏正式推出。它的许可协议费用将是原先Mp3编码协议的一倍。价格从原来的3.75美元/单元 上升到了7.50美元/单元。Mp3pro的市场正在遭受例如微软的WMA 格式和Sony的ATRAC3格式等格式的挑战。微软最近更是在它的windowsXP中主推WMA格式。但是不可否认的是MP3拥有较好的群众基础,全球的700万Napster用户就是一个很好的例证。鹿死谁手,现在断言还为时过早。但是竞争给我们消费者带来的好处不言而喻,那就是永远可以获得最新最好的技术。但愿MP3Pro能够重现往日风采。

MP3Pro新特点

一、文件尺寸更小

  MP3Pro可以把声音文件的文件量压缩到原有MP3格式的一半大小!!笔者曾经作过一个试验,把一首歌曲按照传统的MP3格式和现有的MP3格式进行压缩。压缩之后进行了对比。

  原先的MP3格式压缩:文件量3.66 MB

  MP3Pro压缩格式:文件量1.83 MB

  这意味着什么呢?意味着可以减少存放MP3所需要的存储空间,也意味着你的MP3随身听一下子可以多放一倍的歌曲。按照该公司的说法:

  “在64Kbs的压缩率上提供128Kbs的效果,mp3PRO成倍增加了可擦写存储器和Cd的存储容量。例如传统音乐CD可以放15首歌,Mp3CD就可以放150首,在不久的将来mp3Pro能够实现在mp3PRO光盘上存储超过300首歌。使用先进的合成技术和音乐结构优化,mp3pro将2倍甚至更多得超过mp3的压缩比,获得相当或者更好的音质效果,并且向上和向下兼容。“

二、较好的质量

  Mp3Pro是Mp3编码格式的升级版本。Mp3Pro可以在原先Mp3的尺寸上减小一半,而保持相同的音质。在64 kbs 压缩率下,标准的MP3扔掉了超过10 kHz 以上的声音来节省空间。(人耳朵可以听辨的声音可以达到20 kHz).文件尺寸是减小了,但是牺牲了高音频部分的声音。在64 kbs下的MP3Pro则保留了大部分先前丢弃的频段范围,因此可以得到更清楚,更细致的声音。

三、完全的兼容性

  MP3pro可以实现完全的兼容性。经过mp3Pro压缩的文件,扩展名仍旧是.mp3。可以在老的mp3播放器上播放(有可能有少许质量的损失,原因稍候会说)。老的mp3文件可以在新的mp3pro播放器上进行播放。实现了该公司所谓的“向前向后兼容”。这样你无需担心必须放弃你原先拥有的宝贝MP3,也不用害怕Mp3Pro的文件在别人的机器上放不出来了。经过笔者的测试,压制好的Mp3Pro文件,在windows默认的windowsmediaplayer上播放的非常好。并且基本上本人的驴耳朵没有听出差异来。

  高版本的播放器可以播放老的MP3文件,这是比较容易让人接受的。但是低版本的播放器可以播放高版本的MP3Pro,这就有点不一般了。MP3Pro格式何以有这样神奇的兼容性呢??这源自MP3Pro的文件记录方式。

  Mp3Pro采取了两条分开的数据流来提高声音的质量。一条包含了和原先的Mp3格式相同的一些记录信息。这样可以保证文件兼容老的MP3播放器。另外一条包含了高音频数据流,这条数据流能被新版本的Mp3pro播放器支持,两条数据流合起来,就制造出更高音质的声音。

MP3和MP3PRO

  现在我先来解释一下MP3和MP3PRO:

MP3

  由德国一家研究机构发明,目前一般指在计算机上压缩和存储音乐文件的一种格式。MP3是技术术语的缩写,也就是MPEG-1AudioLayer-3的缩写,相信MPEG这名词大家并不陌生,它是Moving Picture Exp-erts Group的缩写,就是动态影像压缩处理小组的意思,大家所看到的VCD就是使用的MPEG-1技术,而DVD是使用更进一步MPEG-2的技术。

  MP3是MPEG里的一项技术分支,主要用来压缩声音。一共分三个等级(Layer),分别是Layer-1(MP1),Layer-2(MP2),r-Laye3(MP3)。

mp3PRO

  利用的是由 Coding Technologies 公司开发的 codec enhancement 技术和 Thomson 与Fraunhofer 共同开发的mp3技术。当制作 mp3PRO文件时,编码器将音频分为两部分。一部分是将音频数据中德低频段部分分离出来,通过传统的mp3技术而编码得出的正常的mp3音频流,此举可令到mp3编码器可以专注于低频段信号从而获得更好的压缩质量,而且原来的mp3播放器也可播放mp3PRO文件。另一部分则是将分离出来的高频段信号进行编码并嵌入到mp3流中。新的mp3PRO播放器则可从中还原出高频信号,并将两者进行组合,得到高质量的全带宽的声音。通过这样的技术,使得mp3PRO能在64kbps的编码率便可提供与128kbps的mp3相同的质量。

MP3和MP3PRO综合性能对照表

  测试文件:4分钟的Wave音乐

  Mp3 Mp3pro

  文件量 3.66MB 1.83MB

  速率 128KB/s 64KB/s

  音质 好 较好

  兼容性 可在新版MP3pro player上播放 可以在旧的MP3播放器上播放

MP3PRO如何制作

  现在来谈谈如何制作MP3Pro格式的文件。目前,该公司提供了一个官方演示版本的MP3Pro压缩器Mp3proplayer可以供试用。用这个播放器可以把wave文件压缩成为Mp3pro的格式。这个播放器下载的地址是:http://wwwcodingtechnologiescom/mp3PROzone/download.htm

  这个播放器非常的简单。要压制一个wav文件很简单。按下encode就可以制作了。这里要提醒大家的是要压制的时候,声音文件必须是44kHz立体声音质的声音才能用。目前这个压缩器限制输出64kbps的Mp3Pro声音。

MP3PRO格式的转换

  ATRAC3可以压缩到MP3的一半甚至更小,但是在容量减小的同时音质也在大打折扣,这个原理适用于所有的有损压缩音乐格式,大家可能都有体会自己转的320kbps的MP3和网上在线听的20.7kbps的MP3的差距吧(笑),PSP是高档的商品(汗,谁不知道),单论音质是强于中档MP3的,不拿来播放高质量的音乐是不是很对不起那些花高价买来耳机的玩家呢。到底有什么方法可以解决呢?

  一个意外的发现PSP是可以支持mp3PRO格式的。也就是说,在大家手头的MSD容量有限的情况下能够储存更多的音乐和MP4。

  在这里笔者推荐一款软件musicmatch JUKEBOX,目前最新的版本是MusicMatch JukeboxV10.00.1025b版,不过还有一个MusicMatch Jukebox V8.00.126b简体中文版是大家可以选用的。由于这款软件的操作十分简单易学,而且V10比V8方便使用,在这里笔者就选用给大家介绍V10.00.1025b英文版吧。下载和安装就不做描述了。

CD直接转MP3PRO

  先介绍CD直接转MP3PRO的方法。

  笔者放进《传说无限》里面的《天籁传说》的光盘,MusicMatchJukebox就自动弹出播放音乐了,在这个界面我们需要对软件进行一下简单的设定,一切为了转换的方便嘛!废话不多说,在软件的主界面选择[Options]-[Settings],然后选择[Recorder]照图操作。

  在这个界面选择默认的输出格式为MP3PRO。(选择WAV或者MP3等,输出的格式就是你所选择的格式。)

  然后选择输出的比特率,一般情况下,笔者推荐的比特率是默认的96kbps,可以基本保证CD的效果。同样你也可以选择第四个,手动选择输出的比特率(从18kbps到96kbps)。

  设定的准备工作已经完成,接下去要做的就是转换格式了。

  在界面的最左边选择 Copy fromCD,会跳出这个界面,在这里,你只需要选择你所转换的音轨,在选定的前面打勾,修改上面artist(艺术家),以及album(专辑名)在点击StartCopy以后,软件就自动在我的文档里建立My Documents\MyMusic\artist\album的文件夹,刚刚转换生成的MP3PRO文件就在这个文件夹下面,转换一首4分钟的歌,只需要大概10多秒的时间,现在就让我们来看看刚刚转换的成果吧!14首MP3PRO格式的音乐在这个文件夹里,时间总长1小时05分29秒,总共大小为45MB,不错吧,试试看效果,在电脑里播放和放入MSD中播放的效果都相当不错,接近CD音质。

其他格式转MP3PRO

  下面是其他格式,例如MP3/WMA等格式转换成MP3PRO的方法,这个也是非常的简单。

  同样也是这个软件,在软件的主界面选择[File]-[ConvertFiles],出现这个界面左上角的方块里选择原始MP3/WMV的原始文件的位置,右上选择的是输出的路径,坐下是在原始文件的路径下所有的原始格式文件的名字(下面当然就是格式了),在这里选择你想转换的文件不需要说明了吧,右下选择的是输出的格式,在这里当然选择的是MP3PRO格式以及你想要的比特率(说明一点,在原始文件音质不怎么样的情况下就不要选择最高的96kbps了,选择低一点即可,不然就是浪费贮存空间的行为了),按Start开始转换,和前面的速度差不多,10多秒种就可以转换一首MP3PRO了。速度和质量都非常的好。另外THOMSONmp3PRO这个软件也是比较不错的,有兴趣的玩家可以试试。

mp3PRO的音频文件库

  用mp3PRO压缩好mp3文件之后,是不是应该欣赏一下呢?建议使用该播放器的音频文件库功能一次加入多首mp3一起欣赏。方法是:点击主界面上的"playlist"按钮,打开播放器的音频文件库(也就是播放列表),见图3。音频库的左上方有一个Add按钮,点它就可以向库里加入mp3、m3u(mp3播放列表文件)和wav格式的文件了。然后用鼠标右键点中"MyFavorite Tunes"会出现一个右键菜单(如图4所示)。在这里可以选择Play All Items(播放所有文件)或PlayShuffled(随即播放)来欣赏mp3文件。这个右键菜单中还隐藏着播放器的另一款皮肤,这可是在主界面上找不到的。选择PlayerSkin Appearance ->Brushed Metal,看看效果吧。

  好了是不是觉得用mp3PRO专用播放器放出的mp3PRO音乐比以前的mp3音乐更动听了呢?好了,希望抢鲜体验mp3PRO的朋友可以到http://wwwrcacom/把这个mp3PRO演示软件down回去,DIY几首mp3PRO歌曲试试,感受这下一代mp3技术带给我们对数字音乐的无限遐想吧。

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