Что такое flac
5.0
Оценок: 2
(Ваша: )
FLAC — это распространенный формат аудиофайлов, который обычно используется для хранения музыкальных композиций. Его преимущество — отсутствие сжатия. Благодаря этому качество звука не снижается при обработке, так что вы услышите каждый инструмент. При этом формат FLAC lossless поддерживается практически всеми устройствами и плеерами.
В этой статье мы рассказали, что такое FLAC, какие технические особенности он имеет. Также рекомендуем прочитать статью о том, как конвертировать МР3 во FLAC.
Описание формата FLAC
FLAC, сокращение от Free Lossless Audio Codec, является популярным форматом аудиофайлов. В нем используется алгоритм сжатия без потерь, что означает сохранение исходной аудиоинформации во время сжатия и распаковки. Таким образом, расширение FLAC идеально подходят для архивирования музыкальных коллекций, поскольку оно обеспечивает минимальный размер файлов без ущерба для качества звука.
Файлы обычно примерно на 50-60% меньше исходного несжатого аудиофайла (например, WAV). Это делает их хорошим выбором для конвертации музыки, если требуется сохранение идеального качества звука и минимизации размера файла.
Пропробуйте программу АудиоМАСТЕР бесплатно —
Для чего используется FLAC
FLAC чаще всего используется для архивирования музыкальных коллекций с компакт-дисков или виниловых записей, чтобы сохранить их четкость и аутентичность.
Формат FLAC в музыке обеспечивает улучшенное качество звука за счёт работы без потерь. Файл сохраняет исходные данные записи и большую часть своего частотного диапазона. FLAC лучше воспроизводит более высокие частоты и тонкие фоновые звуки.
Для прослушивания файлов на большинстве устройств необходимо установить специальное программное обеспечение или использовать стороннее приложение.
Плюсы и минусы FLAC
Главное преимущество формата FLAC — это кодирование без потерь. Это означает, что он кодирует аудиоисточник или аудиофайл в определенный формат файла без потери исходных данных. Благодаря этому трек не теряет глубину и четкость. Другие преимущества:
- Бесплатный и открытый исходный код: Физические лица и организации могут использовать этот кодек без необходимости получения лицензий. Это предоставляет определенные преимущества в стоимости для небольших звукозаписывающих студий, производителей устройств и разработчиков программного обеспечения.
- Высокое качество звука: Еще одним преимуществом является то, что он сжимает или кодирует аудиофайлы с высоким качеством звука, аналогично таким форматам файлов, как WAV и AIFF. Это обусловлено тем, что это кодек без потерь.
- Относительно небольшой размер файла: Аудиофайл, созданный с использованием этого аудиокодека, имеет относительно небольшой размер по сравнению с аудиофайлами WAV и AIFF. Это делает этот кодек идеальным и удобным для хранения и обмена.
Как и другие варианты, FLAC формат музыки подходит не для всех случаев. Его нечасто используют для потоковых трансляций. Если у пользователя слабый интернет, то загрузка трека займет очень много времени. Из-за этого до сих пор используется МР3, который не имеет качество FLAC, но зато намного сильнее сжимает файлы. Основные недостатки кодека FLAC:
- Относительно большой размер файла: Аудиофайл MP3 примерно на 90% меньше по размеру, чем файл, закодированный с использованием Free Lossless Audio Codec.
- Неподходящий для потоковой передачи: Еще одним недостатком является то, что он не подходит для потоковой передачи аудиоконтента, так как создает большие по размеру аудиофайлы. Формат контейнера OGG был разработан для приложений потоковой передачи по требованию.
- Ограниченная совместимость: Помните, что этот аудиокодек не так популярен, как более распространенные кодеки, такие как MP3 и AAC. Поэтому вам стоит установить одну из программ для конвертации FLAC в MP3.
Чем открыть файлы FLAC
Существует много программ, которые подходят для воспроизведения файлов в этом формате. Чем открыть FLAC:
-
VLC Media Player: Универсальный медиаплеер, поддерживающий множество форматов, включая FLAC.
-
Foobar2000: Легкий и мощный аудиоплеер с поддержкой FLAC и множеством других форматов. Данная программа подойдет владельцам ПК с устаревшими версиями Windows.
-
Winamp: Классический аудиоплеер, который поддерживает FLAC с помощью плагинов.
-
AIMP: Аудиоплеер с богатым функционалом, поддерживающий множество форматов.
-
Windows Media Player: С помощью плагина можно добавить поддержку FLAC.
-
iTunes: С помощью плагинов, таких как XLD или Switch, можно добавить поддержку FLAC.
Сравнение FLAC с другими форматами
Разработчики создали огромное количество форматов для хранения аудио. FLAC чаще всего сравнивают с МР3 и WAV.
FLAC vs MP3
Форматы существенно отличаются по качеству звука, размеру файлов, поэтому имеют разные области применения. Чем отличается FLAC от МР3:
- FLAC использует lossless-алгоритм, что означает, что он может сохранить исходное качество звука. MP3 использует сжатие с потерями, удаляя часть исходных аудиоданных для файлов меньшего размера.
- Размер файла у FLAC значительно больше, чем у MP3. Он обычно на 50–60% меньше исходного несжатого файла WAV, в то время как размер файла MP3 может быть около 20% от исходного файла FLAC в зависимости от используемого битрейта.
- FLAC поддерживается небольшим количеством плееров и устройств, по сравнению с МР3. Из-за этого выбор ПО для воспроизведения и редактирования музыки будет существенно ниже. Для решения этой проблемы можно установить на ПК сторонние кодеки.
FLAC vs WAV
Оба формата предлагают высокое качество звука. Однако они все же существенно отличаются по данному параметру. WAV имеет более высокое качество звука, поэтому его нередко используют профессиональные музыканты и звукорежиссеры. FLAC же чаще применяется простыми пользователями, которые ценят четкий и глубокий звук. Другие различия форматов:
- Размер. Музыка в формате WAV занимает не менее 27 Мб за минуту. FLAC компактнее на 50-60% в зависимости от выбранного битрейта.
- Совместимость с устройствами Apple. Чтобы воспроизвести аудио формат FLAC, потребуется устанавливать сторонний кодек, а WAV поддерживается по умолчанию.
- Доступность. Исходный код кодировщика FLAC опубликован в открытом доступе, и каждый разработчик может использовать его в своем проекте.
Редакторы и конвертеры FLAC
Хотя многие плееры не поддерживают данный формат, практически все известные редакторы и конвертеры работают с ним. Ниже представлены программы, которые подходят для прослушивания, редактирования и конвертации файлов:
-
АудиоМАСТЕР. Это многофункциональный инструмент для работы с звуковыми файлами любых популярных форматов, который считается одним из лучших аудиоредакторов для новичков и любителей. Инструмент подходит для редактирования, монтажа и очистки аудио. Он также имеет встроенный конвертер, который позволит быстро подготовить трек к прослушиванию, если вы не знаете, чем воспроизвести FLAC, и не хочется устанавливать дополнительное ПО.
-
Audacity. Бесплатная и открытая программа для редактирования аудио. Поддерживает множество форматов, включая FLAC. Преимущество инструмента — кроссплатформенность. Разработчики создали версии для Windows, macOS, Linux.
-
Adobe Audition. Это профессиональная программа для редактирования аудио, которая подходит только опытным музыкантам, звукорежиссерам и другим специалистам, работающим со звуком. Она отличается сложным, но гибким интерфейсом и огромным количеством возможностей. Стоит отметить, что в 2024 году пользователи из РФ не могут оплатить лицензию и раскрыть весь потенциал программы.
-
WavePad. Это профессиональный аудиоредактор для Windows и Mac. Он позволяет записывать и обрабатывать музыку, голос и другие звукозаписи.
Также рекомендуем прочитать рейтинг лучших DAW для профессионалов. Все программы, рассмотренные в статье по ссылке поддерживают формат FLAC и имеют достаточно функций для создания полноценных и завершенных музыкальных треков.
Технические сведения о формате FLAC
Выбирая расширение для обработки звука с целью прослушивать музыку на смартфонах, ПК или плеере, использовать в рабочих проектах и т.д., важно учитывать характеристики формата FLAC.
Аудиопоток
Аудиопоток состоит из следующих элементов:
- 4-байтовая строка.
- Блок метаданных STREAMINFO.
- Ноль или более других блоков метаданных.
- Один или несколько аудиокадров.
Метаданные
В актуальной версии libflac-1.2.1 определены следующие типы блоков метаданных: StreamInfo, Padding, Application, SeekTable, VorbisComment, CueSheet, Picture и Unknown. Размер блоков метаданных может быть любым, и добавление новых блоков не представляет особой сложности. Декодер пропускает неизвестные блоки метаданных.
Блок STREAMINFO является обязательным. В нем содержатся данные, необходимые для настройки буферов декодера, такие как частота дискретизации, количество каналов, количество бит на сэмпл и общее количество семплов. Также в этом блоке хранится подпись MD5 несжатых аудиоданных, что полезно для проверки целостности всего потока после его передачи.
Другие блоки метаданных предназначены для различных целей: резервирования места (Padding), хранения таблиц точек поиска (SeekTable), тегов (VorbisComment), списка разметки аудиодисков (CueSheet), данных для конкретных приложений (Application) и изображений (Picture). Опции для добавления блоков Padding или точек поиска приведены ниже. Хотя FLAC не требует наличия точек поиска, они значительно ускоряют доступ к данным и могут использоваться для расстановки меток в аудиоредакторах.
Аудиоданные
Сжатые аудиоданные не чередуются с метаданными. Как и в большинстве кодеков, FLAC разделяет входной поток на блоки и кодирует их независимо друг от друга. Каждый блок упаковывается во фрейм и добавляется в поток. Базовый кодер использует блоки постоянного размера для всего потока, но формат также поддерживает блоки разной длины в пределах одного потока.
Разбиение на блоки
Для упрощения работы кодека, FLAC устанавливает минимальный размер блока в 16 сэмплов и максимальный в 65535. Этот диапазон охватывает оптимальные размеры блоков для всех типов аудиоданных, поддерживаемых FLAC.
В текущей версии базовый кодер использует постоянный размер блока, оптимизированный под частоту дискретизации входных данных. В будущих версиях планируется адаптировать размер блока в зависимости от характеристик аудиосигнала.
Межканальная декорреляция
FLAC предоставляет возможность фреймам в стереопотоках использовать различные методы распределения каналов, что позволяет кодеру выбирать наиболее эффективное представление. Существуют четыре основных метода кодирования:
- Независимое кодирование.
- Разностное кодирование.
- Левостороннее кодирование.
- Правостороннее кодирование.
Моделирование
Кодер использует четыре метода для моделирования входного сигнала звука FLAC:
- Дословный.
- Постоянный.
- Постоянный линейный предиктор.
- Линейное прогнозирование FIR.
Остаточное кодирование
Для кодирования остаточного сигнала после стадии прогнозирования FLAC применяет два схожих метода. Остаточный сигнал сжимается с использованием кодов Райса двумя способами:
- Одиночный параметр Райса: Кодер оценивает единственный параметр Райса, основанный на разнице остатка и кодов Райса. Весь остаток кодируется с использованием этого параметра.
- Многоинтервальный параметр Райса: Остаток делится на несколько интервалов одинаковой длины, и каждый интервал кодируется со своим параметром Райса, вычисленным на основе среднего значения для данного интервала.
Важно отметить, что первый метод является частным случаем второго с одним интервалом. Разница заключается в том, что в первом методе параметр Райса вычисляется для разницы остатка, а не для среднего значения.
Составление фреймов
Каждому аудиофрейму в FLAC предшествует заголовок, который начинается с кода синхронизации и содержит минимально необходимую информацию для корректного воспроизведения потока. В заголовке также указывается номер блока или семпла, а также восьмибитная контрольная сумма самого заголовка. Код синхронизации, CRC заголовка фрейма и номер блока/семпла обеспечивают возможность пересинхронизации и поиска даже в отсутствие точек поиска. В конце фрейма записывается его шестнадцатибитная контрольная сумма. Если базовый декодер обнаружит ошибку, он сгенерирует блок тишины.
АудиоМАСТЕР