آشنایی با رایج ترین فرمت های صوتی | بهترین فرمت صوتی کدام است؟

فرمت های صوتی فشرده نشده

فرمت های صوتی فشرده نشده در واقع همان امواج صوتی اصلی هستند که به فرمت دیجیتال تبدیل شده اند. بنابراین روی این فایل ها پردازشی صورت نگرفته و فایل هایی کاملا دقیق هستند. اما فرمت های صوتی فشرده نشده فضای زیادی را اشغال میکنند. برای مثال هر یک دقیقه فایل غیرفشرده استریو 24 بیت 96 کیلوهرتز، حدود 34 مگابایت از حافظه را اشغال میکند. در ادامه میتوانید فرمت های صوتی غیرفشرده را مشاهده کنید.

فرمت صوتی PCM

PCM مخفف Pulse-Code Modulation، نمایش دیجیتال سیگنال های صوتی آنالوگ خام است. صداهای آنالوگ به صورت موج وجود دارند. برای تبدیل یک شکل موج به بیت های دیجیتال، صدا باید در فواصل زمانی مشخص و به صورت موج ضبط شود. این فرمت صوتی فشرده سازی نمیشود و ضبط دیجیتال نمایشی نزدیک به صدای آنالوگ است. PCM از رایج ترین فرمت های صوتی در CD و DVD است. فرمت LPCM نیز از رایج ترین شکل PCM میباشد.

فرمت صوتی WAV

WAV مخفف Waveform Audio File Format است که توسط مایکروسافت و IBM در سال 1991 توسعه یافته است. بسیاری تصور می کنند که تمام فرمت های WAV فایل های صوتی غیر فشرده هستند، اما این درست نیست. WAV یک محفظه ویندوز برای فرمت های مختلف موسیقی است. یعنی که یک فایل WAV به طور بالقوه می تواند حاوی صدای فشرده باشد.

اکثر فایل های WAV حاوی صدای فشرده نشده با فرمت PCM هستند. این فرمت فقط یک پوشش برای رمزگذاری PCM است که آن را برای استفاده در سیستم های ویندوز مناسب تر می کند. با این حال، سیستم های مک هم معمولا میتوانند فرمت WAV را بدون هیچ مشکلی باز کنند. کیفیت صدا در فرمت WAV عالی است.

فرمت صدای AIFF

AIFF مخفف Audio Interchange File Format است. مشابه روشی که مایکروسافت و IBM فرمت WAV را برای ویندوز توسعه دادند، AIFF یک فرمت صوتی است که توسط اپل برای سیستم های مک در سال 1988 توسعه یافت. AIFF میتواند چندین فرمت صوتی داشته باشد. به عنوان مثال، یک نسخه فشرده به نام AIFF-C و نسخه دیگری به نام Apple Loops وجود دارد که توسط GarageBand و Logic Pro استفاده می شود.

هر دو از یک پسوند AIFF استفاده می کنند. اکثر فایل های AIFF حاوی صدای فشرده نشده با فرمت PCM هستند. این فرمت فقط یک بسته بندی برای رمزگذاری PCM است که آن را برای استفاده در سیستم های مک مناسب تر می کند. با این حال، سیستم های ویندوز هم معمولا می توانند فرمت AIFF را بدون هیچ مشکلی باز کنند.

فرمت های صوتی فشرده شده با اتلاف (Lossy)

فرمت های صوتی فشرده شده با اتلاف، زمانی اتفاق می افتد که برخی از داده ها در طول فرآیند فشرده سازی از بین میروند. از مزیت های این فرمت صوتی این است که برخلاف فرمت های فشرده نشده، حجم زیادی از دیسک را اشغال نمیکند. به عبارت دیگر فرمت های صوتی فشرده شده با اتلاف، با قربانی کردن کیفیت صدا حجم فایل ها را تا حد زیادی کاهش میدهند. در ادامه با پرکاربردترین فرمت های صوتی فشرده شده با اتلاف (Lossy) آشنا میشوید.

فرمت صوتی MP3

MP3 از شناخته شده ترین و محبوب ترین فرمت های صوتی است. این فرمت مخفف MPEG-1 Audio Layer 3 بوده و سه لایه است. فرمت MP3 با انتشار در سال 1993 محبوبیت زیادی پیدا کرد و در نهایت به محبوب ترین فرمت صوتی در جهان تبدیل شد. از ویژگی های کلیدی این فرمت میتوان به فشرده سازی و صرفه جویی در فضا اشاره کرد. فرمت MP3 قابل پخش در تمام دستگاه های پخش صوتی، موبایل و به ویژه Apple iPod است. این فرمت به دلیل اندازه قابل کنترل برای به اشتراک گذاری گسترده فایل های صوتی بهترین استفاده را دارد. همچنین برای وب سایت هایی که از فایل صوتی برخوردار هستند پرکاربرد خواهد بود. MP3 کیفیت بالایی ندارد اما به عنوان رایج ترین فرمت صوتی در بین همه محبوب است.

MP3 به 3 دلیل مورد استفاده قرار میگیرد:

1- حذف تمام داده های صوتی که فراتر از محدوده شنوایی افراد عادی است.

2- کاهش کیفیت صداهایی که سخت شنیده میشوند.

3- فشرده سازی داده های صوتی تا حد امکان.

همانطور که گفتیم تقریبا هر دستگاه پخش کننده موسیقی قابلیت پخش فرمت MP3 را دارد. کامپیوتر، لپ تاپ، موبایل های مختلف با سیستم عامل اندروید یا iOS، تلویزیون های اسمارت، اسپیکر و انواع سیستم های صوتی و … قابلیت پخش فرمت MP3 را دارند. به همین دلیل است که MP3 از محبوب ترین فرمت ها برای پخش فایل های صوتی محسوب میشود.

اما شاید برای شما هم سوال باشد که MP3 چه تفاوتی با MP4 دارد؟

توجه کنید که فرمت MP3 با MP4 یکی نیستند. MP3 فقط صدا را پوشش میدهد در حالی که MP4 شامل صدا و تصویر است. بنابراین ممکن است تمام دستگاه های صوتی قابلیت پخش فرمت MP4 را نداشته باشند.

فرمت صوتی M4A

M4A را میتوان جانشین MP3 معرفی کرد با این تفاوت که کیفیت فایل ها در این فرمت بهبود یافته است. مشکل کاهش کیفیت فایل های صوتی در فرمت M4A حل شده است. نرم افزارهای دانلود موسیقی مانند Apple iTunes به جای فرمت MP3 از فرمت M4A استفاده میکنند. زیرا فایل ها در اندازه کوچکتر و با کیفیت بهتری ارائه میشوند. اما این فرمت در همه دستگاه های پخش موسیقی به اندازه MP3 پشتیبانی نمیشود.

فرمت صوتی AAC

AAC مخفف Advanced Audio Coding است و در سال 1997 به عنوان جانشین فرمت MP3 معرفی شد. هرچند AAC به عنوان یک فرمت صوتی دیجیتال محبوب شناخته شد اما هرگز نتوانست جای MP3 را در فایل های صوتی بگیرد. الگوریتم فشرده سازی AAC بسیار پیشرفته تر و فنی تر از MP3 است. بنابراین زمانی که فایل یکسانی را در فرمت MP3 و AAC با نرخ بیت یکسان مقایسه میکنیم، AAC کیفیت صدای بهتری را ارائه خواهد داد. این فرمت صوتی امروزه به صورت گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. Ps، YouTube، Android، iOS، iTunes و … از فرمت صوتی AAC پشتیبانی میکنند.

فرمت صوتی OGG (Vorbis)

OGG فرمت فشرده سازی نیست. در عوض یک فرم چند رسانه ای است که میتوانید انواع فایل های فشرده سازی را در خود جای دهد. OGG معمولا برای نگهداری فایل های Vorbis استفاده میشود. به همین دلیل است که این نوع فایل صوتی، فایل OGG Vorbis نامیده میشود. Vorbis اولین بار در سال 2000 معرفی شد و به دو دلیل محبوبیت پیدا کرد. این فایل به اصول نرم افزار منبع باز پایبند است و به صورت قابل توجهی بهتر از سایر فرمت های فشرده سازی عمل میکند. یعنی اندازه فایل کوچکتری برای کیفیت صدای معادل تولید میکند. محبوبیت فرمت OGG به پای MP3 و AAC نمیرسد و بسیاری از دستگاه ها از آن پشتیبانی نمیکنند. این فرمت بیشتر توسط طرفداران سخت افزار نرم افزار منبع باز استفاده می شود.

فرمت صوتی WMA

WMA مخفف Windows Media Audio است. این فرمت از اولین بار که در سال 1999 منتشر شد تاکنون چندین تحول را تجربه کرده است. WMA فرمت اختصاصی ایجاد شده توسط مایکروسافت است. این فرمت برخلاف AAC و OGG برای رفع برخی ایرادات در روش فشرده سازی MP3 طراحی شد و به همین دلیل کیفیت بهتری را نسبت به آن ارائه میدهد. اما از آنجایی که فرمت WMA انحصاری توسط شرکت مایکروسافت ایجاد شده است بنابراین دستگاه ها و پلتفرم های زیادی از آن پشتیبانی نمیکنند.

برخلاف AAC و OGG، WMA برای رفع برخی ایرادات در روش فشرده‌سازی MP3 طراحی شده بود – و معلوم شد که رویکرد WMA برای فشرده‌سازی تقریباً شبیه رویکردهای AAC و OGG است. بنابراین بله، از نظر کیفیت فشرده سازی هدف، WMA در واقع نوع فایل صوتی بهتر از MP3 است. همچنین مزیت خاصی نسبت به فرمت های AAC یا OGG ندارد. بنابراین این دو فرمت نسبت به WMA جایگزین بهتری برای فرمت MP3 خواهند بود.

فرمت های صوتی فشرده شده بدون اتلاف (Lossless)

فرمت های صوتی فشرده شده بدون اتلاف همانطور که از نام آن مشخص است، حجم فایل صوتی را بدون از دست دادن کیفیت آن کاهش میدهد. تنها مشکل این فرمت این است که حجم فایل های ۲ تا ۵ برابر نسبت به فرمت های صوتی فشرده شده با اتلاف را ارائه میدهد. بنابراین حجم زیادی را اشغال میکند.

فرمت صوتی FLAC

FLAC مخفف Free Lossless Audio Codec است. این فرمت در سال 2001 معرفی شد و به سرعت در لیست فرمت های محبوب در فایل های صوتی قرار گرفت. FLAC می تواند یک فایل منبع اصلی را بدون از دست دادن حتی یک بیت تا 60 درصد فشرده سازی کند. همچنین FLAC یک فرمت فایل صوتی منبع باز و بدون حق امتیاز است، بنابراین هیچ محدودیتی برای مالکیت اعمال نمی کند.

فرمت صوتی FLAC توسط اکثر برنامه ها و دستگاه های اصلی پشتیبانی می شود و اصلی ترین جایگزین برای فرمت MP3 در موسیقی است. با این فرمت میتوانید فایل فشرده شده باکیفیتی را با نصف حجم فایل اولیه در اختیار داشته باشید. به همین دلیل FLAC جزو بهترین فرمت های صوتی شناخته میشود. نکته منفی این فرمت این است که توسط اپل پشتیبانی نشده و با Apple Music سازگار نیست.

فرمت صوتی ALAC

ALAC مخفف Apple Lossless Audio Codec است و در سال 2004 به عنوان یک فرمت اختصاصی توسعه و راه اندازی شد. در نهایت این فرمت در سال 2011 منبع باز و بدون حق امتیاز شد. فرمت صوتی ALAC از نظر فشرده سازی بهتر از FLAC عمل میکند. با این حال، کاربران اپل انتخابی بین این دو ندارند زیرا iTunes و iOS هر تنها از فرمت ALAC پشتیبانی میکنند و با FLAC سازگار نیستند.

بهترین فرمت صوتی را چگونه انتخاب کنیم؟

فرمت های صوتی فشرده نشده برای افرادی که به صورت تخصصی در زمینه صدا و موسیقی کار میکنند عالی است. زیرا این فرمت بهترین کیفیت را ارائه میدهد اما باید حجم بزرگی از حافظه را برای ذخیره آن در نظر بگیرید. اما اگر به صورت روزمره موسیقی گوش میدهید و کاربر عادی هستید فرمت هایی مانند MP3 برای شما کفایت خواهد کرد. زیرا کیفیت تقریبا مطلوبی دارند و در این حال تا حد زیادی در فضای حافظه ذخیره سازی صرفه جویی میکنند.

البته این مورد را هم در نظر داشته باشید که اگر دستگاه پخش شما (گوشی، اسپیکر، ساندبار، تلویزیون و …) نتواند صدا را به درستی بازسازی کند، حتی بهترین کیفیت از فایل صوتی نیز اهمیتی ندارد. بنابراین فرمت صوتی مد نظر خود را بر اساس منبع پخش و همچنین میزان حافظه ذخیره سازی خود انتخاب کنید.

سخن آخر:

در این مقاله با انوع فرمت های صوتی آشنا شدیم و کاربرد، مزایا و معایب هر یک را بررسی کردیم. فایل های صوتی به سه گروه فشرده نشده، فشرده شده با اتلاف و فشرده شده بدون اتلاف تقسیم میشوند. اگر دستگاه پخش معمولی دارید و به صورت حرفه ای در زمینه صدا کار نمیکنید استفاده از فرمت های صدای فشرده شده که حجم کمتری را اشغال میکنند برای شما مناسب تر است. در غیر این صورت میتوانید سراغ سایر فرمت های صدا بروید. این فایل های به شما اجازه میدهند تا بدون اشغال فضای ذخیره سازی، به موسیقی دیجیتال با کیفیت مناسب گوش دهید. فقط قبل از آن مطمئن شوید که دستگاه پخش شما با فرمت فایل انتخابی شما سازگار باشد.