آشنایی با فرمت‌های مختلف موسیقی

در چند سال اخیر، صدای دیجیتال کمی پیچیده‌تر از گذشته شده است. علاقه‌مندان به موسیقی حتما فرمت MP3 را می‌شناسند. علاقه‌مندان به آهنگسازی با کامپیوتر و نرم افزار با فرمت‌های WAV ،ACC و … آشنا هستند. اما فرمت فایل‌های موسیقی انواع مختلف و زیادی دارد. در این مقاله سعی کردیم شما را با فرمت‌هایی که نسبت به بقیه معروف‌‌تر و کاربردی‌تر هستند آشنا کنیم. همچنین توضیح خواهیم داد که هر فرمت چه کاربردی دارد و کجا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

منظور از فرمت فایل چیست؟

به کمک فرمت یک فایل، سیستم‌عامل می‌تواند فایل را متناسب با نوعِ آن اجرا و پردازش کرده یا عملیات مختلفی را بر روی آن انجام دهد. درواقع فرمت فایل را می‌توان شناسنامه یک فایل درنظر گرفت. برای شناسایی فرمت فایل‌ها، روش‌های مختلفی وجود دارد. متداول‌ترین روش شناخت فرمت فایل، نگاه کردن به پسوند فایل است. برای مثال، فرضا اسم یک فایل اینگونه است: Music.mp3؛ عبارت بعد از نقطه که پسوند فایل نام دارد به ما نشان می‌دهد که فرمت این فایل MP3 است.
حالا بعضی افراد برای مرتب کردن فایل‌های خود امکان دارد نام فایل را به Music تغییر دهند و پسوند فایل را حذف کنند. در این صورت برای فایل هیچ مشکلی پیش نخواهد آمد ولی برای فهمیدن فرمت آن باید روی فایل کلیک راست کرده و گزینه Properties را بزنید و از آن منو متوجه شوید فرمت فایل چیست.

فشرده‌سازی فایل‌های صوتی (Compressing)

از فشرده‌سازی برای کم کردن حجم فایل‌های موسیقی استفاده می‌شود. حالا بعضی از فایل‌های موسیقی فشرده شده‌اند؛ بعضی نه. بر همین اساس فایل‌ها به‌طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند: Uncompressed و compressed‌.

فرمت صوتی Uncompressed

همان‌طور که از اسمش پیداست، فایل‌های صوتیِ این دسته به‌هیچ‌وجه فشرده نیستند. از آن‌جایی که در این نوع فرمت‌ها، در صدا هیچ تغییری ایجاد نشده، کیفیت صدا در بالاترین حد خود قرار دارد. فایل‌های صوتی Uncompressed‌ فضای کارت حافظه را خیلی اشغال می‌کنند. سایز یک فایل فشرده‌سازی نشده ممکن است به چندصد مگابایت برای یک فایل موسیقی ۱۰ دقیقه‌ای برسد.
فرمت Uncompressed، معمولا برای استودیوها کارایی دارد تا یک آهنگ با جزئیات کامل در اختیار پرودیوسر باشد.

فرمت صوتی Compressed‌

حجم بالای بعضی از فرمت‌ها، مثل WAV و AIFF (پایین‌تر کامل توضیح دادیم) بعضی وقت‌ها دردسر ساز می‌شود؛ یعنی هم سخت آپلود می‌شوند و هم سخت دانلود. همچنین فضای زیادی از حافظه‌ی RAM را اشغال می‌کنند. همان‌طور که گفتیم از فشرده‌سازی برای کم کردن حجم فایل‌های موسیقی استفاده می‌شود؛ ولی به چه قیمتی؟ کیفیت فایل کم شود؟ یا نه؟ بر همین اساس به صورت کلی، فایل‌های موسیقی‌ای که فشرده‌سازی شده‌اند هم به دو دسته تقسیم می‌شوند:

فرمت صوتی Lossless

این دسته از فرمت‌ها حجمشان تقریبا نصف‌ فایل‌های اورجینال است ولی کیفیتشان هیچ تفاوتی با آنها ندارد! در واقع تکنیک فشرده‌سازی در این فرمت‌ها به گونه‌ای طراحی شده تا از کیفیت فایل اصلی کم نشود. اما فایل Lossless سه تا چهار برابر سایز بیشتری در مقایسه با ورژن Lossy خواهد داشت.

فرمت صوتی Lossy

وقتی آهنگ به فرمت صوتی ضعیف مانند AAC تبدیل می‌شود، الگوریتم فشرده‌سازی تمام فرکانس‌ها را تجزیه و تحلیل می‌کند و سپس آن‌هایی را که گوش قادر به تشخیصشان نیست، دور می‌اندازد. این فرکانس‌های پایین فیلتر شده و یا به سیگنال‌های مونو تبدیل می‌شوند تا فضای ذخیره‌سازی کمتری را اشغال کنند.
تکنیک دیگری هم وجود دارد به این صورت که فشرده‌ساز، اصوات بسیار آرام را که بعید است شنونده متوجه آن‌ها شود را فیلتر می‌کند. به‌خصوص در قسمت شلوغ و بلندتر یک آهنگ صداهای ریز را حذف می‌کند تا حجم فایل کم شود. به این دو مدل فشرده سازیِ Lossy می‌گویند.
این نوع فشرده‌سازی را فشرده‌سازی برگشت‌ناپذیر هم می‌نامند؛ چون با بازسازی هیچوقت فایل به کیفیت اولیه‌ی خود برنمی‌گردد.

نرخ فشرده‌سازی (Compression Rate)

نرخ فشرده‌سازی نشان‌ می‌دهد که یک فایل صوتی تا چه حدی فشرده شده است. هرچقدر این نرخ فشرده‌سازی بیشتر باشد نشان دهنده آن است که آهنگ کیفیت کمتری دارد و بیشتر فشرده شده است. مثلا نرخ 1:2 یعنی فایل موسیقی به اندازه نصف فایل اورجینال فشرده شده است و یا اگر این نرخ 1:8 بود یعنی فایل به اندازه یک هشتم فایل اورجینال و اصلی فشرده شده است.

اگه می‌خوای میکس و مستر رو همراه با پروژه‌ی صفر تا صد یاد بگیری
آرتیست‌شو تو این راه بهت کمک می‌‌‌کنه!
بسته کامل آموزش میکس و مسترینگ

انواع فرمت فایل صوتی

فرمت MP3

فرمت MP3 آن‌ قدر محبوب است ‌که تصور روزگاری که Mp3 وجود نداشته است سخت و باورناپذیر است. در سال 1982 فرمت MP3 با مدیریت پروفسور موسمن و گروهی از محققین موسسه Moving Picture Experts Group و با پشتیبانی شرکت AT&T و تامسون معرفی شد. فرمت MP3 یک فرمت فشرده‌سازی Lossy است.
برای بقیه فرمت‌ها گفتیم که چه کاربردی دارند و کجا مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای فرمت MP3 فکر نمی‌کنم نیازی باشد که کاربرد آن را معرفی کنیم؛ چون شما اگر در زندگی خود فقط یک آهنگ گوش کرده باشید به احتمال 99% فرمت آن MP3 بوده است. تمام برنامه‌های پخش موسیقی هم از فرمت MP3 پشتیبانی می‌کنند.
با توجه به این که آشنایی کامل به این فرمت دارید ما سعی می‌کنیم بقیه فرمت‌ها را در حد امکان با این فرمت مقایسه کنیم تا متوجه کیفیت دیگر فرمت‌ها هم بشوید.

فرمت AAC

ACC یک فرمت موسیقی با فرمت‌فشرده‌سازی Lossy است. تقریبا می‌توانیم بگوییم ACC نسخه پیشرفته‌تر MP3 است. این فرمت، کیفیت صوتی بهتری از MP3 دارد و تقریباً در همه نرم‌افزارهایی که می‌توانند فایل‌های MP3 را پخش کنند، قابل پخش است. ACC فرمت پیش‌فرضِ YouTube ،iPhone ،iPod ،iPad ،Apple iTunes است. همچنین فرمت پخش موسیقی در کنسول‌های بازی Play Station و نینتندو است. اگر اهل دیدن فیلم و سریال با دوبله هم باشید، در فایل‌های صوتی دوبله که برای فیلم‌‌ها دانلود می‌کنید خواهید دید که فرمت آن‌ها نیز ACC است.

فرمت WMA

مایکروسافت فرمت WMA را در سال ۱۹۹۹ میلادی برای رقابت با MP3 ایجاد کرد، که به سرعت در حال تبدیل شدن به یک فرمت استاندارد، با فشرده‌سازی Lossy است. مایکروسافت ادعا می‌کند که می‌تواند کیفیت مشابه MP3 را با حجم نصف، در قالب فرمت WMA ارائه دهد. مایکروسافت تا به حال نتوانسته ادعای خود را ثابت کند و خیلی از کارشناسان بر این باورند که مایکروسافت نمی‌تواند چنین کاری کند.
به هر حال WMA فرق چندانی با MP3 نمی‌کند؛ فقط کیفیت آن کمی بالاتر است. تنها دلیل معروفیت آن هم بازاریابی فوق‌العاده مایکروسافت برای این فرمت بوده است. اگر از سیستم‌عامل‌های نسخه Windows استفاده می‌کنید، WMA به راحتی به کمک Windows Media Player قابل پخش است. WMA چون یک فرمت اختصاصی برای مایکروسافت است، نتوانست جای MP3 را بگیرد.

فرمت WAV

WAV یکی از فرمت‌های رایج فایل‌های موسیقی به شمار می‌رود که مایکروسافت و IBM آن را با مشارکت یک‌دیگر در سال ۱۹۹۱ میلادی ایجاد کردند. فایل‌های WAV بدون فشرده‌سازی (Uncompressed) هستند و به همین ترتیب می‌توانند کمی فضای حافظه را اشغال کنند. این فرمت در حدود 10 مگابایت برای هر دقیقه با حداکثر اندازه فایل 4 گیگابایت ارائه می‌شود. بعد از MP3 این فرمت یعنی WAV محبوب‌ترین و معروف‌ترین فرمت است. این فرمت برای علاقه‌مندان موسیقی که علاقه دارند با صدای بلند موسیقی گوش کنند بسیار کارآمد است؛ زیرا می‌توانند تمام جزئیات آهنگ را بشنوند. البته در استودیوهای موسیقی همان‌طور که در آموزش صفر تا صد و پروژه‌ محور میکس و مسترینگ هم دیدید، این فرمت بسیار کاربردی است.

فرمت MP4

شاید بگویید MP4 نسخه پیشرفته‌تر MP3 است. ولی به هیچ‌وجه اینگونه نیست. MP4 برای فایل‌های صوتی تصویری استفاده می‌شود. منظور از فایل صوتی تصویری، اینجا فایل‌هایی است که هم صدایشان برای ما مهم است هم تصویر؛ مثل کلیپ موسیقی. فرمت MP4 توسط گروه کارشناسان تصویر متحرک (Motion Picture Experts Group OR MPEG) در سال 2003 (میلادی) ایجاد شده‌ است.
از آن‌جایی که MP4 یک فرمت استاندارد شده برای ویدیوهاست، تقریبا تمام پخش‌کننده‌های ویدیویی از آن پشتیبانی کرده و قادر به اجرای آن هستند.

فرمت FLAC

FLAC اولین بار در سال 2000 (میلادی) توسط Josh Coalson انتشار یافت. کلمه FLAC مخفف کلمه “Free Lossless Audio Codec” به معنای “کدک صوتی بدون افت کیفیت” است.
FLAC یکی از بهترین فرمت‌ها برای پخش موسیقی محسوب می‌‌شود و کیفیت آن درست به اندازه‌ی فایل اصلی و اورجینال است. در فرایند فشرده‌سازی FLAC تمام اطلاعات حفظ می‌شود و اصلا نمی‌توانید متوجه تفاوت کیفیت آن با فایل اصلی شوید. پس بنابر تعریفی که کردیم نوع فشرده‌سازی این فرمت Lossless می‌باشد.

فرمت ALAC

ALAC یا Apple Lossless Audio Codec در سال ۲۰۰۴ میلادی به‌عنوان فرمت اختصاصی اپل ایجاد و در سال ۲۰۱۱ میلادی به فرمتی رایگان تبدیل شد. ALAC نسبت به FLAC از نظر میزان کیفیت به نسبت حجم، در سطح پایین‌تری قرار دارد. نوع فشرده‌سازی این فرمت هم Lossless است. این فرمت هم به دلیل اختصاصی بودن در سیستم‌عامل‌های اپل قابل پخش هستند و خیلی از پلیرها از این فرمت پشتیبانی نمی‌کنند. ALAC در iTunes نیز پشتیبانی می‌شود.

فرمت AIFF

AIFF یکی از فرمت‌های مشابه WAV محسوب می‌شود که اپل آن را در سال ۱۹۸۸ میلادی برای مک توسعه داد. AIFF حجمی ۴ تا ۵ برابر نسبت به فایل‌های MP3 دارد؛ به طور کلی 10 مگابایت برای هر دقیقه موسیقی. و از لحاظ فشرده‌سازی در دسته‌ی Uncompressed قرار می‌گیرند.

فرمت DSD

DSD مخفف Direct Stream Digital است. DSD رویکرد متفاوتی در ایجاد سیگنال صوتی با وضوح بالا دارد. DSD به جای استفاده‌ی بسیاری از اطلاعات در سیگنال، از یک بیت واحد استفاده می‌کند. با این حال، بیت واحد به جای اینکه چندین هزار بار در ثانیه از اطلاعات نمونه‌برداری کند، برای تولید سیگنال صوتی 2.8 میلیون بار در ثانیه نمونه‌برداری می‌کند. نتیجه هنوز یک سیگنال با وضوح بالا است که فقط به روشی کاملاً متفاوت تولید می‌شود. DSD همچنین به دلایل کمی متفاوت با اکثر فرمت‌های دیگر به وجود آمد. در دهه 1990 میلادی سونی و فیلیپس با هم همکاری کردند تا جایگزین مناسبی برای سی‌دی بسازند. نتیجه این همکاری Super Audio CD بود. SACD (مخفف Super Audio CD) همانند همان سی‌دی است با ظرفیت کمی بیشتر که می‌توان فایل‌هایی با فرمت DSD را بر روی آن رایت کرد.

فرمت PCM

فرمت PCM مخفف عبارت Pulse-Code Modulation است. سیگنال‌های صوتی خام آنالوگ به صورت موج‌های صوتی وجود دارند. این موج‌ها بدون هیچ گونه فشردگی به فرمت دیجیتالی تبدیل می‌شوند. PCM یکی از رایج‌ترین فرمت‌های صوتی برای سی‌دی و دی‌وی‌دی محسوب می‌شود. LPCM نیز یکی از فرمت‌های مشابه PCM است که برای CD و DVD استفاده می‌شود و از صدای ۹ کاناله نیز پشتیبانی می‌کند.

فرمت Ogg Vorbis

OGG در سال ۲۰۰۰ (میلادی) برای نخستین بار عرضه شد. فایل‌های Vorbis از روش فشرده‌سازی بهتری نسبت به MP3 یا AAC با همان کیفیت صوتی و سایز فایل کمتر پیروی می‌کنند. متداول‌ترین روش مورد استفاده در فایل‌های OGG فایل‌های صوتی Vorbis است؛ به همین دلیل OGG را معمولا با نام OGG Vorbis می‌شناسند. نوع فشرده‌سازی این فرمت هم Lossy است. البته از این فرمت به علت حجم بسیار پایین، در برنامه‌های پیام‌‌رسان برای انتقال وویس‌ها (پیام‌های صوتی) استفاده می‌شود.
مشکل این فرمت این است که فایل‌های صوتی Ogg Vorbis آنقدر معروف نیستند و توسط خیلی از پلیرهای صوتی پشتیبانی نمی‌شوند.

ممنون که تا انتهای مقاله با ما همراه بودین. امیدواریم مفید بوده باشیم.
نظر، پیشنهاد یا انتقادتون رو این پایین به ما بگین تا بررسی‌شون کنیم. ازتون دعوت می‌کنم مقاله “نکات حیاتی قبل از خروجی مسترینگ” رو مطالعه کنید.