FLAC и MP3: в чем разница и что лучше

Древние племена плясали ритуальные танцы под удары бубна. На праздниках скоморохи разыгрывали представления под весёлую музыку. Чем дольше мелодия живёт в мире человека, тем больше он её слушает. Каждый третий ходит по улице с надетыми на себя наушниками. Нельзя переоценить важность музыки для человека.

Музыканты записывают свои песни на студиях. Чтобы люди могли послушать их творчество на компьютере или телефоне, звуковую дорожку превращают в файл специального формата. Среди них выделяются MP3 и FLAC. Пора разобраться, что они из себя представляют, какой лучше.

Что такое FLAC

FLAC — это бесплатный кодек для записи без потерь. Файлы такого формата легко найти: на конце названия прописано расширение .flac.

Параметры формата:

• Битрейт 750-1200 кбит/с.
• Частота дискретизации до 655,35 кГц.
• Максимальное количество каналов — 8.
• Квантование 4-32 бита.

Программист Джош Колсон полгода разрабатывал формат. Первая полноценная версия появилась в июле 2001 года. Через 2 года компания по разработке программного обеспечения xiph.org начала продвигать кодек. С 2007 года формат стал поддерживать метаданные для указания информации об исполнителе. В 2014-м улучшен алгоритм и скорость кодировки увеличилась.

FLAC использует свой алгоритм сжатия, который работает по следующему принципу:

1. Линейный прогноз семпла.
2. Оцифровка результата прогноза.
3. Кодирование алгоритмом Голомба-Райса.

За счёт этого он сжимает файл вдвое, а другие на 20%. Формат справляется с потоковыми файлами и обрабатывает несколько семплов одновременно. Поэтому, кодек работает быстрее других кодеков.

Плюсы:

1. Файлы сжимаются без потери качества независимо от битрейта.
2. Поддерживается на всех операционных системах. Если не получается открыть, то можно скачать программу для чтения FLAC.
3. Исполнителю легче защитить своё творчество авторскими правами за счёт указания информации внутри метатегов.
4. Высокая скорость обработки.
5. Открытый код для использования в проектах.

Минусы:

• Большой вес файла из-за записи без потерь.
• Нужна дорогая качественная аппаратура, чтобы раскрыть возможности формата.

Что такое MP3

MP3 — это кодек для записи и хранения аудио. Самый распространённый формат для музыки. Поддерживается во всех компьютерах, планшетах, телефонах, плеерах, телевизорах. Файлы имеют расширение .mp3.

Характеристики формата:

• Битрейт 8-320 кбит/с.
• Частота дискретизации до 48 кГц.
• Максимальное количество каналов — 2.
• Квантование 16-24 бита.

MP3 разработал немецкий Институт интегральных схем Fraunhofer IIS в 1993 году. При поддержке компании THOMSON его внедрили внутрь видеоформатов MPEG1 и MPEG2. Формат работает с потоковыми файлами, если кодирует их по очереди.

MP3 использует алгоритм Layer 3. Он сжимаем исходный файл, в зависимости от настроек, на 80% и учитывает следующие моменты:

• Математическую компрессию семпла.
• Особенности человеческого слуха.
• Замену неслышимых частот.

Качество зависит от степени сжатия и битрейта: чем больше компрессия, тем хуже звучание. звуковая дорожка 256 кбит/с будет качественнее, чем при 128 кбит/с.

При битрейте 320 кбит/с используется только итоговое сжатие, при котором разница качества между оригиналом и обработанным файлом не ощущается, потому что меняются только неслышимые частоты. А размер файла уменьшается максимум вчетверо.

Плюсы:

1. Большое сжатие при сравнительно небольшой потере качества.
2. Компрессия регулируется при обработке и прослушивании.
3. Метатеги для указания информации об исполнителе.
4. Поддерживается всеми устройствами от компьютера до старого телефона.

Минусы:

• Низкий битрейт до 320 кбит/с.
• Маленькое количество каналов, всего 2.
• Последовательная обработка каналов.
• Уменьшение качества звука при сжатии.

Общие черты между форматами

Звучание

Человек слышит звук частотой 9 — 20 000 Гц. Диапазон, который кодируется форматами — больше 100 000 Гц. Некоторые звуки невозможно услышать независимо от качества мелодии.

Чаще всего люди слушают свои плейлисты через телефоне с наушниками. Они рассчитаны на одинаковые частоты и мощность. Поэтому, отличия между ними заключается в качестве, технологиях, бренде.

Разница звучания между FLAC и MP3 ощущается только через дорогое профессиональное оборудование. В остальном, песни одного и другого форматов ощущаются на слух одинаково.

Популярность и поддержка

Музыкантам важно соответствовать трендам музыки, учитывать технологии записи своих песен. В том числе кодеки. От них зависит продвижение на торговых площадках.

FLAC и MP3 находятся в топ-5 самых популярных аудиоформатов. Мастера часто используют их для кодирования семплов. Эти кодеки выбирают потому, что:

1. Файлы быстро обрабатываются алгоритмами.
2. Поддерживаются на 95% устройств.
3. Музыку на них можно разместить на любых торговых площадках.

Если на устройстве не открывается файл, то можно скачать на него бесплатный плеер с поддержкой этих кодеков.

Отличия между форматами

Качество

FLAC — это кодек для записи без потерь информации. Его главная цель — сохранить все звуки в музыке, чтобы она получилась насыщенной. Битрейт FLAC-файлов достигает 1200 кбит/с. В процессе кодирования записываются все частоты: слышимые и неслышимые. Поэтому, звук получается как в оригинале.

У MP3 битрейт до 320 кбит/с. Это намного ниже. Когда семпл кодируется, некоторые частоты удаляются. Так алгоритм сжимает файл, чтобы он стал легче. Соответственно, качество звука падает.

Обработка

При создании музыки важно, чтобы мелодию можно было быстро и легко записать. Сейчас делают сложные семплы, объединённые в блоки. А они делятся на каналы. Часто мастеру приходится часами сидеть и кодировать дорожки. Поэтому, алгоритм кодека должен справляться с большим количеством информации.

Максимальное количество каналов в FLAC — 8. С ним можно записать сразу семпл. Иногда это сокращает несколько часов рабочего времени звукорежиссёра.

MP3 может одновременно обработать максимум 2 канала. Это в 4 раза меньше, чем у FLAC. Для обработки больших блоков необходимо больше сил и времени.

Заключение

FLAC подойдёт меломанам-перфекционистам, у которых есть или которые готовы вложить несколько сотен тысяч рублей в дорогое профессиональное оборудование. Только в таком случае разница будет ощутима.

MP3 подойдёт всем слушателям. Он сжимает неслышимые частоты и на бытовой аудиотехнике будет хорошо слушаться. При этом, файлы весят в 2-3 раза меньше. В технике с простыми динамиками разницы между форматами нет.