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MP3文件原理分享

工程师
2014-11-17 19:10:36    评分
MP3文件原理 1. 引言2. 什么是MP3格式3. 使用MP3格式4. 下载MP35. 创建自己的MP36. 分享原创音乐 引言
MP3热潮是音乐行业所经历的最令人惊讶的现象之一。与磁带或CD的引入等潮流不同,MP3热潮并非始自音乐行业本身,而由互联网上为数众多的音乐迷所开创。适用于数字音乐的MP3格式已经对人们收集、欣赏和分发音乐的方式产生重大影响,这种影响将来会一直持续下去。







如果您想知道MP3文件的工作原理,或者如果已经听说过MP3文件并且想了解自己如何使用它们,那么这篇文章会非常适合您!在本文中,您将了解MP3文件格式以及如何下载、欣赏MP3文件并将其保存到CD中!
什么是MP3格式
如果您已经阅读了CD工作原理,那么您对CD存储音乐的方式多少已经有了一些了解。CD将歌曲存储为数字信息。CD上的数据采用一种未压缩的高分辨率格式。下面介绍CD的制作过程:

对音乐进行每秒44,100次的采样。样品为2个字节(16位)长。 还要为立体声系统的左、右扬声器单独采样。
因此,CD为每首歌曲存储大量的位:
44,100个样品/秒*16位/样品*2个声道=1,411,200位/秒
让我们分析一下:每秒140万个位等于每秒176,000个字节。以一首三分钟长的歌曲为例,它在CD上将占用大约32兆字节的空间。这对于一首歌曲来说是很大的空间,如果通过56K调制解调器下载时更是如此,问题会更加明显,因为耗时需要将近两个小时。
MP3格式是一种用于音乐压缩的体系。MP3格式会节约歌曲中的字节数量,同时不会对歌曲的音质造成任何不良影响。MP3格式的目标是在不会明显影响CD声音品质的前提下,以10至14的压缩系数压缩CD品质的歌曲。利用MP3,CD上32兆字节(MB)的歌曲可以压缩为大约3MB。这样,您可以在几分钟内下载一首歌曲而不是耗时几小时,并且可以将数百首歌曲存储在计算机硬盘上,而不致占用过多空间。







压缩歌曲的同时可以不降低歌曲品质吗?图像压缩算法已经被人们广泛使用。例如,GIF文件是压缩图像。JPG文件也是。Zip文件则用来压缩文本。行之有效的图像和文字的压缩算法已经为我们所熟知。为了创建一种适用于声音的优良压缩算法,我们采用了一种名为知觉噪音成型的技术。之所以称为“知觉”,部分原因是MP3格式压缩体系是利用了人耳的特征设计出来的。例如:

某些声音人耳无法听见。 对于某些声音,人耳听得相对更加清楚。 两种声音同时播放时,较小的声音会被较大的声音所掩盖。
由于上述事实,去掉歌曲的某些部分并不会使听者感到歌曲品质的明显下降。使用众所周知的压缩技术以至少为10的压缩系数压缩歌曲的剩余部分会显著降低歌曲的大小。(如果您想了解有关特定压缩算法的更多信息,请参见本文末尾的链接。)创建好MP3文件后,您会得到一首“接近CD品质”的歌曲。由于歌曲的某些部分被去除,因此其MP3版本听起来与原始的CD歌曲并非完全一样,但非常接近。
通过本介绍,您可以看到MP3并不神秘。它仅仅是一种文件格式,借助它歌曲得以占据更小的空间,便于歌曲在互联网上传输及存储。





名称 MPEG是动态图像专家组(Moving Picture Experts Group)的首字母缩写形式。诸多领域都使用MPEG压缩体系使视频和影片数据适合较小的空间。例如,DVD影片、HDTV播送和DSS卫星系统。MPEG压缩体系包含一个用于压缩声音的子系统,叫做音频动态压缩第三层。也就是之前我们一直探讨的缩略语MP3。
使用MP3格式
了解MP3格式远不及使用这种格式有趣。在网站宣传和文件传播的推动下,MP3格式迎来了自己的热潮。它让人们对音乐产生了以下新的认识:

人人都可以轻而易举地几乎不用任何成本(或免费)地分发音乐。 人人都可以轻松找到音乐并立即访问它。 向人们教授了大量有关如何在计算机上处理声音的知识。






技术让您能够更方便地下载和播放自己喜爱的音乐。
第三点看上去虽然有些意料之外但却颇具内涵。MP3热潮除了给人们带来了小巧的音乐文件外,也让人们接触了大量强大的声音处理工具,人们为了更好地享用音乐,乐于花时间研究这些工具的特性及用法。借助这些工具,您可以轻松地进行下列操作:

从网站下载MP3文件并播放 从音乐CD中提取一首歌曲并直接播放或者将其编码为MP3文件 自己录制歌曲,将其转换为MP3文件并与全世界共享 将MP3文件转换为CD文件,使用网站上的MP3文件创作自己的音频CD 提取不同音乐CD中的歌曲并将它们合成到自己的定制CD中 在数据CD上存储数百个MP3文件 将MP3文件加载到小巧的袖珍型播放器内并在任何地点聆听这些音乐
要想完成以上的事情,您仅需要一台配备有声卡和扬声器的计算机、互联网连接、用来创作CD的CD-R驱动器和一个MP3播放器。如果只是想从网站下载 MP3文件并欣赏,那么您只需一台配备有声卡和扬声器的计算机以及互联网连接,您也许已经拥有了这几样东西!
让我们来了解一下您可以对MP3文件执行的操作以及满足操作需要的几款软件。
下载MP3
如果您想下载MP3文件并在计算机上欣赏,那么您需要:

一台计算机 用于计算机的声卡和扬声器(如果您的计算机带扬声器,则它也有声卡。) 互联网连接(如果您正在浏览网站并阅读本文,那么您已拥有互联网连接并且它工作正常。) 一个MP3播放器(可以在10分钟内从网站上下载的一种软件应用程序)
如果您最近购买了一台新计算机,则该计算机的硬盘上可能已经安装了能够播放MP3文件的软件。确定是否已经安装MP3播放器的最简易方法是下载一个MP3文件,并尝试双击它。如果该文件播放,您已经万事俱备了。如果没有播放,您需要下载一个播放器,这一过程非常容易。
网络上差不多有数千个网站可供您下载MP3文件。浏览至其中一个网站,找到一首歌曲并下载至您的硬盘中(多数MP3网站允许你将歌曲作为流文件欣赏,如果想下载歌曲亦可下载它)。大多数歌曲的大小为2到4MB,因此如果你使用的不是高速互联网连接,下载一首歌曲将需要10到15分钟。下载完歌曲后,尝试双击该文件看看会出现什么情况。如果你的计算机播放它,则你已经万事俱备了。
如果发现无法播放该文件,则需要下载一个MP3播放器。许多播放器可供选择,其中大部分是免费软件或共享软件(共享软件很便宜)。其中最流行的一种播放器是WinAmp,您可以从www.winamp.com网站下载它。







现在,您可以开始收集MP3文件并将其保存到计算机中。许多人收集了数百首歌曲,他们创建一个类似于自动唱片点唱机的播放列表,这样就可以让计算机自发播放这些歌曲!
随时随地享受音乐
人们认识到MP3文件的便捷之后,很自然地想在各种场所聆听这些音乐。小巧的袖珍型MP3播放器满足了这种需要。MP3播放器像袖珍型单放机,只不过它们更小一些。
这些播放器可以插入计算机的并口、火线端口或USB端口进行数据传输,在相关软件应用程序的帮助下,您只需拖动MP3文件即可将它们传输到播放器内。有关详细信息,请参见MP3播放器工作原理。
创建自己的MP3
如果您有一个CD集并且想将CD中的歌曲转换成MP3文件,提取器和编码器软件可以帮助您实现这一点。提取器可将CD中的歌曲文件复制到硬盘中。编码器将歌曲压缩为MP3格式。将歌曲编码后,您可以在计算机上播放它们或者将它们加载到MP3播放器中随身携带。
将MP3刻录至CD
如果您的计算机上有可刻录CD驱动器,那么有两种方法可将MP3文件保存到CD上:

可以仅将MP3文件刻录到数据CD中,以便保存这些文件并为硬盘腾出一定的空间。您也可以在任何一台计算机上聆听这些文件。一些轿车立体声音响系统和DVD播放机现在也支持播放数据加密的MP3。
可以将MP3文件转换(解码)成完整大小的CD曲目并将它们保存到音频CD中。这样,您就可以在任何CD播放机上聆听这些MP3文件。
WinAmp有一个可以从MP3文件创建完整大小的WAV文件的插件,一些解码器也可以解码。有了完整大小的CD曲目后,CD-R驱动器随附的软件可以让您轻松创建音频CD。
可刻录CD常见问题是一个有关将数据和音乐刻录到CD上的优异信息资源。
分享原创音乐
如果您是一位在家中或小录音棚中录制音乐的艺术家,那么您可以借助MP3文件和网站向大量听众分享音乐。第一步是在磁带、微型光盘或CD上创作一首歌曲。如果歌曲在CD上,您可以按照前一段落所介绍的方法使用提取器与解码器工具来创建MP3文件。如果歌曲在磁带(或微型光盘)上,您可以将磁带机(或微型光盘机)的输出端连接到声卡的输入端口或麦克风插口,将音乐以数字方式录制到你的计算机中。然后,将该文件编码以创建MP3。
MP3文件创建好了之后,可以选择两种方式分享音乐:

可以访问一个MP3分发网站让他们分发您的音乐。这种方法的优势在于,大型MP3分发网站每月有数百万的访客,因此您可以接触到大量的潜在听众。 Music.Download.com网站有望于2004年启动。您可以将MP3上载到该网站并与很多人共享。此外,如果您向站方提交了自己的电子邮件地址,他们会及时将网站的更新情况通知您。
您可以为自己的音乐或品牌创建自己的网站,并且由自己来推广宣传。这可以让您的音乐分发融入更多个性,独创性与自由度会贯穿整个过程的始终,当然这完全依赖您自身的意愿与行动。
以上两种方法的融合没准儿也是个不错的选择,先将您的MP3文件放在一个大型网站上,然后在您自有品牌的网站上创建指向该网站下载区的链接。这可以达到两全其美的效果,首先保持了网站的独创性,如果有些MP3文件较大,正好可以放在大型网站的服务器上。

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