5.3. Форматы звуковых файлов

WAVE (.wav) – наиболее широко распространенный звуковой формат. Используется в OC Windows для хранения звуковых файлов. В его основе лежит формат RIFF (Resource Interchange File Format), позволяющий сохранять произвольные данные в структурированном виде. Для записи звука используются различные способы сжатия, поскольку звуковые файлы имеют большой объем. Самый простой способ сжатия – импульсно-кодовая модуляция (Pulse Code Modulation, PCM), но он не обеспечивает достаточно хорошего сжатия [6].

AU (.au, .snd) – формат звуковых файлов, используемый на рабочих станциях фирмы Sun (.au) и в операционной системе NeXT (.snd). Получил широкое распространение в сети Internet, на ранней стадии развития которой играл роль стандартного формата для звуковой информации.

MPEG-3 (.mp3) – формат звуковых файлов, один из наиболее популярных на сегодняшний день. Был разработан для сохранения звуков, отличных от человеческой речи. Используется для оцифровки музыкальных записей. Предшествующие версии формата – MP1 и MP2. При кодировании применяется психоакустическая компрессия, при которой из мелодии удаляются звуки, плохо воспринимаемые человеческим ухом. Ранние версии обеспечивают худшую компрессию, но менее требовательны к ресурсам компьютера при воспроизведении. Характеристики процессора напрямую влияют на качество звучания – чем слабее процессор, тем больше искажения звука.

MIDI (.mid) – цифровой интерфейс музыкальных инструментов (Musical Instrument Digital Interface). Этот стандарт разработан в начале 1980-х гг. для электронных музыкальных инструментов и компьютеров. MIDI определяет обмен данными между музыкальными и звуковыми синтезаторами разных производителей. Интерфейс MIDI представляет собой протокол передачи музыкальных нот и мелодий. Но данные MIDI не являются цифровым звуком – это сокращенная форма записи музыки в числовой форме. MIDI-файл представляет собой последовательность команд, которыми записаны действия,

например, нажатие клавиши на пианино или поворот регулятора. Эти команды, посылаемые на устройство воспроизведения MIDI-файлов, управляют звучанием, небольшое MIDI-сообщение может вызвать воспроизведение звука или последовательности звуков на музыкальном инструменте или синтезаторе, поэтому MIDI-файлы занимают меньший объем (единица звукового звучания в секунду), чем эквивалентные файлы оцифрованного звука.

Существует несколько разновидностей стандарта MIDI. Среди них General MIDI, General Standart, Extended General:

1) General MIDI (GM) – стандарт, регламентирующий набор тембров (инструментов) в музыкальных синтезаторах. GM – первая разработка фирмы Roland, унифицирующая набор MIDI-инструментов. В соответствии со стандартом GM синтезатор должен иметь 128 мелодических тембров с возможностью воспроизведения звуков разной высоты в каналах 1–9 и 11–16 и 46 ударных инструментов в канале 10. За всеми инструментами закреплены номера. Партитура, подготовленная в соответствии со стандартом GM, должна звучать похоже на разных GM-инструментах. К сожалению, сходство звучания распространяется лишь на «классические» тембры реальных инструментов. А большинство синтетических (Pad/FX) и многие ударные инструменты сильно различаются по скорости нарастания/затухания, громкости, окраске и другим параметрам звучания;

2) General Standart (GS) – общий стандарт фирмы Roland, регламентирующий набор тембров. Помимо элементов стандарта General MIDI он включает дополнительные наборы мелодических и ударных инструментов, а также различные эффекты (скрип двери, звук мотора, крики и т. п.);

3) Extended General (XG) – новый стандарт фирмы Yamaha, включающий несколько сотен мелодических и ударных инструментов, ставший альтернативой формату GS.

MOD (.mod) – музыкальный формат, в нем хранятся образцы оцифрованного звука, которые можно затем использовать как шаблоны для индивидуальных нот. Файлы в этом формате начинаются с набора образцов звука, за которыми следуют ноты и информация о длительности. Каждая нота воспроизводится с помощью одного из приведенных в начале звуковых шаблонов. Такой файл относительно невелик и имеет структуру, базирующуюся на нотах. Это облегчает его редактирование с помощью программ, имитирующих традиционную музыкальную запись. Он, в отличие от MIDI-файла, полностью задает звук, что позволяет воспроизводить его на любой компьютерной платформе.

IFF (.iff) – Interchange File Format – формат, первоначально разработанный для компьютерной платформы Amiga. Сейчас также используется на компакт-дисках в форме CD-I. Его структура очень похожа на структуру формата RIFF.

AIFF (.aiff) – Audio Interchange File Format – формат для обмена звуковыми данными, используется на компьютерных платформах Silicon Graphics и Mac. Во многом напоминает формат WAVE, однако, в отличие от

него, позволяет использовать оцифрованный звук и шаблоны. Многие программы способны открывать файлы в этом формате.

RealAudio (.ra, .ram) – формат, разработанный для воспроизведения звука в Internet в реальном времени. Разработан фирмой Real Networks (www.real.com). Получающееся качество в лучшем случае соответствует посредственной аудиокассете, для качественной записи музыкальных произведений использование формата mp3 более предпочтительно.

SSEYO Koan (.SKD, .SKP) – формат файлов для записи произвольной объемной компьютерной музыки (или «Koan-музыки»). Термин «Коаn-музыка» был введен ее создателем Тимом Коуном в 1994 году. Это своеобразная фантазия на музыкальную тему. Музыкальные Koan-файлы могут быть малыми по размеру, но воспроизведение самой музыки может длиться до восьми часов. В файле указываются основные параметры, а музыка генерируется на компьютере с помощью около 200 специальных переменных параметров управления. Нельзя воспроизвести и услышатьодну и ту же музыку дважды, даже из одного и того же «Koan-файла». Файлы с расширением SKD (SSEYO Koan Design) предназначены для сохранения информации с Koan-музыкой для ее последующего редактирования. Для размещения готовых произведений в Internet предназначен защищенный формат SKP (SSEYO Koan Play), который содержит ту же самую информацию, что и SKD, но не может быть отредактирован имеющимися редакторами Koan-файлов. Эти редакторы позволяют также записать получившуюся музыку в форматах WAV и MIDI, что делает их довольно интересным инструментом для музыкального творчества.