В настройках стриминга выбираешь «высокое качество», и в описании написано «320 кбит/с». В свойствах WAV-файла видишь 1 411 кбит/с. А у Hi-Res трека вообще 4 608. Больше значит лучше? Не всегда, и чтобы понимать, что именно ты сравниваешь, надо один раз разобраться, откуда эти числа.
Битрейт - это количество данных, которое аудиопоток тратит на одну секунду звука, в килобитах в секунду (кбит/с). Для несжатого звука он считается по формуле, для сжатого его задаёт кодек.
Битрейт несжатого звука: считаем сами
У PCM (WAV, AIFF) всё арифметика: битрейт = частота дискретизации × разрядность × число каналов.
- CD: 44 100 × 16 × 2 = 1 411 200 бит/с, то есть 1 411,2 кбит/с, примерно 10,6 МБ на минуту стерео.
- 24 бит / 48 кГц: 2 304 кбит/с.
- 24 бит / 96 кГц: 4 608 кбит/с, около 34,6 МБ в минуту.
- 24 бит / 192 кГц: 9 216 кбит/с, около 69 МБ в минуту.
Видно, что даже «максимальный» MP3 на 320 кбит/с в 4,4 раза меньше потока CD. Всё, что кодек не передал, он выбросил, опираясь на модель слуха.
Про то, что стоит за частотой и разрядностью, подробно в статьях Частота дискретизации и Разрядность.
Битрейт сжатого звука: не только число
Для MP3, AAC или Vorbis битрейт выбирается при кодировании. Здесь несколько тонкостей:
| Режим | Как работает | Что важно |
|---|---|---|
| CBR (постоянный) | Одинаковый битрейт каждую секунду | На сложных местах битов может не хватить |
| VBR (переменный) | Кодек тратит больше битов там, где музыка сложнее | Средний битрейт ниже, качество обычно не хуже CBR того же уровня |
| Lossless (FLAC, ALAC) | Битрейт плавает в зависимости от музыки | Звук после распаковки равен исходному, битрейт тут про размер, а не про качество |
Сравнивать битрейт между разными кодеками напрямую некорректно. AAC 256 и MP3 256 не одно и то же: у кодеков разная эффективность. А FLAC на 900 кбит/с и FLAC на 1 100 кбит/с звучат одинаково идеально, просто в одном больше тишины или проще музыка.
Сколько битрейта хватит в машине?
Сжатие с потерями на 256–320 кбит/с (AAC, MP3, Vorbis) на большинстве систем звучит вполне прилично. Шум дороги и двигателя маскирует мелкие огрехи кодека сильнее, чем в тихой комнате.
Только без потерь: FLAC или WAV. Ты крутишь эквалайзер и задержки по ощущениям от трека, и артефакты кодека не должны попадать в эту картину. Особенно это касается верха и реверберационных хвостов.
Судьи слушают свой тестовый набор. Но твоя настройка сделана на твоих треках, и если они были в низком битрейте, часть «проблем», которые ты лечил, могла оказаться артефактами кодека.
Если источник Bluetooth, всё равно упрёшься в кодек Bluetooth: FLAC в телефоне будет пережат в SBC, AAC или LDAC. Разбор в статье Bluetooth-аудио.
Битрейт и флешка: сколько влезет
Практический смысл у битрейта ещё и такой. На флешку 64 ГБ помещается примерно 100 часов WAV в качестве CD и около 440 часов MP3 320. FLAC окажется где-то между, ближе к WAV. Для машины, где ты слушаешь пару сотен любимых альбомов, места хватает и на lossless, так что экономить на битрейте тестовых треков смысла нет.
Форматы, Hi-Res и Bluetooth: частые уточнения
У FLAC битрейт не фиксирован: он зависит от музыки и обычно ниже несжатого потока. Для CD-качества 16 бит / 44,1 кГц это часто около 900–1 100 кбит/с против 1 411,2 кбит/с у WAV. Тихие и простые треки сжимаются сильнее, плотные и громкие слабее. На звук это не влияет: после распаковки FLAC побитно равен исходнику.
В повседневной езде разницу между MP3 320 и FLAC на большинстве систем услышать трудно: дорожный шум маскирует мелкие огрехи кодека. Для настройки SQ-системы разница важна. Ты крутишь эквалайзер и задержки по ощущениям от трека, и артефакты сжатия на верхах и в хвостах реверберации не должны попадать в эту картину. Поэтому тестовые треки держат во FLAC или WAV.
Час стерео в WAV CD-качества занимает около 635 МБ, в MP3 320 около 144 МБ. FLAC обычно где-то между, ближе к WAV. На флешку 64 ГБ помещается примерно 100 часов WAV и около 440 часов MP3 320. Пары сотен любимых альбомов в lossless для машины хватает с запасом.
Для машины Hi-Res не обязателен: важнее, чтобы трек был без потерь и в хорошей записи. Поток 24 бит / 96 кГц это 4 608 кбит/с, в три с лишним раза больше CD, но в салоне шум дороги и сам тракт съедают значительную часть этого запаса. Для настройки системы CD-качества в FLAC хватает. Подробнее в статье Hi-Res и Hi-Fi.
Битрейт по Bluetooth задаёт кодек, а не файл в телефоне: FLAC перед отправкой пережимается в SBC, AAC или LDAC. Даже LDAC в максимальном режиме 990 кбит/с меньше потока CD в 1 411,2 кбит/с, а SBC и AAC заметно ниже. Поэтому для настройки системы лучше USB или флешка, а Bluetooth оставить на повседневную езду.
Как проверить, честный ли файл?
Открой трек в любом анализаторе спектра (или в Audacity) и посмотри верх. Резкий обрыв спектра на одной частоте, например в районе 16 кГц, по всему треку намекает, что файл прошёл через кодек с низким битрейтом. У честного lossless верх обычно затухает плавно и неровно, как сама музыка. Подробнее про графики в статье Спектр.
Треки для настройки выбирают так же тщательно, как динамики. Если ты только готовишь систему к оценке, загляни в шаг «Оценка звучания и участие в соревнованиях»: там про то, на чём слушать и как не обмануть самого себя.
Сомневаешься, честный ли FLAC достался? Кинь скрин спектра в наш чат, посмотрим вместе.
Источники
- IEC 60908: Audio recording. Compact disc digital audio system
- ISO/IEC 11172-3: MPEG-1 Audio Layer III
- ISO/IEC 14496-3: MPEG-4 Audio (AAC)
- RFC 9639: Free Lossless Audio Codec (FLAC)
См. также: Аудиоформаты и кодеки, Частота дискретизации, Разрядность, Hi-Res и Hi-Fi, Спектр.