耳機小白必讀 這些常見音頻編碼一定要了解
無論是普通音樂愛好者還是耳機發燒友，大家對於常見的音頻編碼格式多少都會有一點了解，比如MP3、AAC、WAV、FLAC、DSD等等。但是，如果突然有人問你這些常見音頻格式之間到底有什麼區別（或者哪個更好）？可能很多人的第一反應都會有一點懵。那麼今天我們就利用大約5—8分鐘的時間，簡單快速的了解下我們常說的這些音頻格式之間都有著哪些區別和關聯。
首先了解什麼是PCM編碼
PCM編碼（Pulse Code Modulation）即脈衝編碼調製，於70年代末發展起來並成為CD和DVD的主要音頻調製模式。它的採樣頻率從44.1kHz到192kHz不等，而在其輸入端，需要設置濾波器以限制僅使20Hz～22.05kHz的頻率通過，這樣即可以覆蓋人耳可聽的全部頻率範圍（20Hz～20KHz）。
PCM的比特率（採樣大小）從14bit發展到16bit、18bit、20bit直到24bit；採樣頻率從44.1kHz發展到192kHz。因此，PCM約定俗成了無損編碼，因為PCM代表了數字音頻中最佳的保真水準。然而，因為輸入和輸出都需要設置濾波器調整頻率，所以PCM編碼音頻的保真度會受到一定限制。PCM的常見文件格式包括WAV、APE與FLAC，它們均為無損音樂文件格式。
至於我們最常說的「無損音頻」，一般都是指傳統CD格式中的16bit/44.1kHz採樣率文件，而知所以稱其為「無損壓縮」，也是因為其包含了20Hz～22.05kHz這個完全覆蓋人耳可聞範圍的頻率而得名。
幾乎所有的有損壓縮格式都是從WAV格式壓縮轉換而來（其內部的編碼依然是PCM），而以前很多MP3設備不支持FLAC、APE、AAC等格式是因為它們不支持這些文件的解壓縮，但是至今還沒有一款播放器不支持WAV格式，這是因為WAV格式本身就是PCM碼流。
最常見的無損編碼：WAV、APE、FLAC
WAV的全稱是Waveform Audio File Format，是由微軟和IBM公司開發的一款音頻文件編碼格式。上面提到由於WAV內部編碼即PCM，並未對文件進行壓縮，所以理論上該文件格式可以在各種播放平台順利編解碼，且這種格式在音頻音質上不會出現有損的狀況。但同樣因為未經壓縮，這種格式的音頻文件體積也是各種文件格式中最大的，因此不太適合容量較小的播放設備。
APE的全稱是「Monkey"s Audio」，它的壓縮率較WAV格式更大，但編解碼速度略慢。另外由於沒有錯誤處理功能，因此在發生文件錯誤時也可能會導致數據丟失。
FLAC的全稱是「Free Lossless Audio Codec」，中文名為自由無損音頻壓縮編碼。FLAC的特點是壓縮和解壓速度快、無損壓縮和壓縮策略靈活；同時，它也是無損音頻文件格式中應用較廣的一種。
無損文件可保留更多音樂細節
由於APE和FLAC都是無損壓縮格式，因此相較WAV來說換來了較小的體積，這也是這兩種編碼之所以出現的根本原因。雖然APE和FLAC編碼的體積大小差不多，但是他們採用了不同的壓縮格式，所以對於音源設備來說在播放時需要佔用的資源大小也不相同，簡單來說這3種編碼的文件大小排序為：WAV>FLAC>APE。此外，FLAC解碼容錯率高，運算解碼速度更快，相較APE格式也更省電；而APE的壓縮比高，但是解碼容錯率低，所以FLAC也就成為了應用更廣泛的無損壓縮格式。
最常見的有損壓縮編碼：MP3和AAC
提到MP3編碼，相信大家都比較熟悉了，它是當今應用最廣的數字音樂格式，一大半的數字音樂下載和流媒體音樂文件均以MP3文件的形式進行存儲和傳輸。與前幾種文件形式不同，MP3為有損壓縮格式，它捨棄了人類所不敏感的一些音頻信息，從而大幅減小了文件的體積，以便於下載和存儲。
MP3文件為了壓縮體積（便於存儲），一般在20KHz以上就直接砍掉
在長期發展中，MP3格式文件能夠提供不同的比特率以適應各種網路條件和音頻質量的需求，這點是它最大的優勢。然而，MP3格式的流行導致音樂文件在互聯網被「共享」的情況（MP3一直沒有版權保護技術），後來也招致了各大唱片公司和司法機構的不滿與抗議。
AAC編碼的全稱是「Advanced Audio Coding」，中文名稱為高級音頻編碼。它於2000年問世，與MP3格式相比能夠提供更好的音質和更高的編解碼效率，同時也是iTunes Store與iPod主要使用的文件格式。
Apple Music使用的依然還是AAC格式
正如上面所說，AAC編碼因蘋果發揚光大，並且在iPod的壟斷之路上立下了汗馬功勞，甚至可以說，AAC不僅將CD趕下了歷史舞台，傳統消費級MP3產品也是被它趕下神壇的。因此，現在蘋果的流媒體音樂平台Apple Music使用的依然還是AAC格式。
AAC所採用的運演算法則與MP3不同，它的壓縮比遠超MP3，同時支持多達48個音軌、15個低頻音軌、更多的採樣率以及更高的解碼容錯率；總之，AAC可以在比MP3文件縮小30%的前提下提供更好的音質，所以AAC也是目前最好的有損壓縮格式之一。
小眾卻受發燒友青睞的DSD編碼
前兩年HiFi圈裡颳起了一陣DSD格式的浪潮，彷彿一夜之間所有設備都開始支持DSD格式，甚至傳統行業里的頂級大牌們也都爭先恐後的更新自己的解碼設備來支持DSD格式，即使它的體積相較WAV、APE和FLAC還要大很多。
聲音素質優秀卻處境尷尬的DSD格式
DSD的全稱是「Direct Stream Digital」，由索尼和飛利浦合力研發，是一項利用脈衝密度調製編碼將音頻信號存儲在數字媒體上的黑科技，這項技術應用的對象則是SACD（同樣是由索尼和飛利浦合力研發的音樂碟片規格，是繼CD發明之後，成功超越CD錄音質量的新產品）。
DSD編碼的聲音素質雖然優秀，但多年來它的處境卻很尷尬。其實DSD從誕生至今已有近20年時間，而在近兩年才火起來，其中一個原因是DSD錄音設備的定價非常昂貴，幾乎沒有錄音棚願意購買，於是DSD格式也就逐漸胎死腹中；而時隔多年再次出現，現在的揚聲器和解碼放大技術的發展都能更好的展現DSD的水準，雖然它的受眾用戶還是很小眾。
DSD格式一個最大的缺點是它不能被軟體處理，也就是不能數字後制。當前最佳的數字處理方法是採用352.8kHz/24bits的PCM格式錄音及後制，然後轉換成DSD格式。另外一個方法是採取模擬錄音及後制，然後再把模擬母帶轉換成DSD格式，也可以將過去經典的模擬母帶直接轉換成SACD。
寫在最後：
以上就是本次我們為大家梳理的幾種常見的音頻編碼，希望能對大家有一點點幫助，至少當身邊有人向你問起這些編碼的時候，你可以跟他們聊上幾句，甚至給他們簡單普及一下基礎知識，那麼今天這篇文章的目的也就達到了。
