基本介紹
- 中文名：MP3Pro
- 類型：新的MP3格式
- 開發公司：瑞典Coding科技公司
- 新特點：檔案更小、兼容性、質量較好
原理,發展,昔日輝煌,新格式,產生背景,套用前景,新特點,檔案更小,兼容性,質量較好,新老比較,區別,性能對照,製作方法,格式轉換,CD直接轉,其他格式轉,欣賞方法,
原理
通常收聽的mp3音樂檔案一般都以128kbps的比特率壓縮而成的。但如果採用更低的比特率（如96kbps或64kbps），我們可以非常明顯的感覺到聲音的高頻部分丟失現象明顯，嚴重時聲音還會產生扭曲現象。這其中的原因在於，以這些低比特率壓縮而成的mp3在編碼時無法對聲音的整個頻帶進行壓縮，從而丟失了高頻段一些重要的聲音信息。
為了能夠在低比特率下獲得更高音質的mp3檔案，一項稱作SBR（Spectral Band Replication）的技術被用於新的mp3PRO編碼中，其主要的用處在於保留了聲音中的高頻音，使得以低比特率壓縮的mp3檔案音質得到顯著的增強。
mp3PRO在進行編碼時，mp3PRO編碼器將音頻的錄音分成兩個部分：mp3部分和PRO部分。mp3部分分析低頻段（Low Frequency Band）信息，並將其編碼成通常的mp3檔案數據流。這就使得編碼器能夠集中編碼更少的有用信息，獲得更佳品質的編碼效果。同時，這也保證了mp3PRO檔案同老的mp3播放器的兼容性。PRO部分分析的則是高頻段（High Frequency Band）信息，並將其編碼成mp3數據流的一部分，而這些通常在老的mp3解碼器里是被忽略的。新的mp3PRO解碼器會有效地利用這部分數據流，將兩段（高頻段和低頻段）合併起來產生完全的音頻帶，達到增強音質的效果。
發展
昔日輝煌
說起MP3Pro，必然要說說它的前輩MP3格式。MP3是一個讓音樂界產生巨大震動的一個聲音格式。MP3的全稱是Moving Picture Experts Group, Audio Layer III。 MP3格式可以使音樂檔案在音樂質量做很小犧牲的情況下將檔案大小縮小很多。MP3檔案能以不同的比率壓縮，但是壓縮的越多，聲音質量下降的也越多。標準的MP3壓縮比是10：1，一個三分鐘長的音樂檔案壓縮後大約是4 MB。
MP3格式開始於1980年中期，在德國Erlangen 的Fraunhofer 研究所開始的，研究致力於高質量、低數據率的聲音編碼。在Dieter Seitzer—個德國大學教授的幫助下，1989年，Fraunhofer在德國被獲準取得了MP3的專利權，幾年後這項技術被提交到國際標準組織(ISO),整合進入了MPEG-1標準。
最早的播放器是Frauenhofer 在1990年早期開發的, 但它只是一個非常不知名的小程式，沒有引起大家的重視。而被大家公認的第一個Mp3播放器是在1997年, 由一個叫做Tomislav Uzelac 的開發者開發的。他開發了AMP MP3 播放引擎。當AMP引擎進入網路以後不久, 幾個大學生Justin Frankel 和Dmitry Boldyrev拿到了Amp引擎，並且為它添加了一個Windows界面，最後他們把這個程式命名為"Winamp." 在1998年,當Winamp作為免費的音樂播放器在網路上傳播的時候，Mp3的狂潮開始了。許許多多的愛好者在網路上交換有著作權的音樂mp3。 MP3編碼器，製作器，播放器鋪天蓋地。我們周圍更是出現了各種歌手的MP3全集，甚至有MP3搜尋引擎幫助搜尋各種MP3。Napster的出現更是讓MP3的風暴到達的頂峰。當然音樂界對這些“侵權”行為豈能座視不理？於是運用法律進行了圍剿，今年IT界最有名的事件之一恐怕就是Napster 侵權案的敗訴了。
新格式
早在幾年前,各種報紙和雜誌上炒得最火的一種聲音格式就是MP3了。隨著時間的推移，各種媒體格式風起雲湧，MP3似乎漸漸從大家的視線中淡出了。MP3真的是廉頗老矣么？正當我們快要把它遺忘的時候，MP3格式有了升級版本—MP3Pro。
產生背景
既然MP3存在的好好的，為什麼會有MP3Pro的出現呢？？這要從網路流媒體格式的出現說起。由於要在網路上收看聲音和視頻的需求不斷增加，網路流媒體real和windowsmedia格式慢慢興起。隨著這些媒體的編碼器不斷改進，他們的質量已經不斷提升，已經能夠做到檔案尺寸又小，質量又好，大有趕超MP3之勢。以前MP3所倍受推崇的高壓縮比，低質量損失已經不再是一張王牌，昔日輝煌的地位正在不斷受到威脅。面對這一情況，Thomson Multimedia ，一個製作mp3編碼格式的公司現今推出了一個MP3格式的升級版本----Mp3 Pro。
2001年6月14日，美國湯姆森多媒體公司(Thomson Multimedia SA)與佛朗赫弗協會(Fraunhofer Institute)於6月14日發布了一種新的音樂格式版本，名稱為mp3PRO，這是一種基於mp3編碼技術的改良方案，從官方公布的特徵看來確實相當吸引人。從各方面的資料顯示，mp3PRO並不是一種全新的格式，完全是基於傳統mp3編碼技術的一種改良，本身最大的技術亮點就在於SBR（Spectral Band Replication 頻段複製），這是一種新的音頻編碼增強算法。它提供了改善低位率情況下音頻和語音編碼的性能的可能。這種方法可在指定的位率下增加音頻的頻寬或改善編碼效率。SBR最大的優勢就是在低數據速率下實現非常高效的編碼，與傳統的編碼技術不同的是，SBR更像是一種後處理技術，因此解碼器的算法的優劣直接影響到音質的好壞。高頻實際上是由解碼器（播放器）產生的，SBR編碼的數據更像是一種產生高頻的命令集，或者稱為指導性的信號源，這有點駇idi的工作方式。我們可以看到，mp3PRO其實是一種mp3信號流和SBR信號流的混合數據流編碼。有關資料顯示，SBR技術可以改善低數據流量下的高頻音質，改善程度約為30%，我們不管這個30%是如何得來的，但可以事先預知這種改善可以讓64kbps的mp3達到128kbps的mp3的音質水平（註：在相同的編碼條件下，數據速率的提升和音質的提升不是成正比的，至少人耳聽覺上是這樣的），這和官方聲稱的64kbps的mp3PRO可以媲美128kbps的mp3的宣傳基本是吻合的。
套用前景
mp3PRO技術所帶來的實惠就是能以較低的編碼率得到音質較好的mp3音樂。你想，以64kbps編碼率就可以獲得128kbps效果的mp3PRO檔案，相當於使存儲介質（如硬碟，快閃記憶體）的容量增加了一倍。舉個最簡單的例子，傳統的CD一般能容納15首歌曲，mp3CD則能容納128kbps比特率的歌曲150多首。在將來，當mp3CD播放器裝了mp3PRO解碼器後，一張光碟可以裝下300多首mp3PRO歌曲。這不正是我們音樂愛好者夢寐以求的嗎？
不過，目前mp3PRO技術的成本還很高，畢竟這項技術還剛剛誕生。但隨著mp3PRO技術的日臻成熟、成本的不斷降低，相應的基於mp3PRO技術的數字軟硬體產品也會如當年的mp3產品一樣層出不窮。對於基於PC的mp3套用軟體，可以通過簡單的編解碼器升級來方便的支持最新的mp3PRO音樂檔案；而對於現有的一些mp3數字播放器（如Rio）來說也可以通過下載mp3PRO編解碼驅動程式來支持對mp3PRO檔案的播放。同樣地，支持mp3PRO格式的新數字播放器也將產生。
新特點
檔案更小
MP3Pro可以把聲音檔案的檔案量壓縮到原有MP3格式的一半大小！！筆者曾經作過一個試驗，把一首歌曲按照傳統的MP3格式和現有的MP3格式進行壓縮。壓縮之後進行了對比。
原先的MP3格式壓縮：檔案量3.66 MB
MP3Pro壓縮格式：檔案量1.83 MB
這意味著什麼呢？意味著可以減少存放MP3所需要的存儲空間，也意味著你的MP3隨身聽一下子可以多放一倍的歌曲。按照該公司的說法：
“在64Kbs的壓縮率上提供128Kbs的效果，mp3PRO成倍增加了可擦寫存儲器和Cd的存儲容量。例如傳統音樂CD可以放15首歌，Mp3 CD就可以放150首，在不久的將來mp3Pro能夠實現在mp3PRO光碟上存儲超過300首歌。使用先進的合成技術和音樂結構最佳化，mp3pro將2倍甚至更多得超過mp3的壓縮比，獲得相當或者更好的音質效果，並且向上和向下兼容。“
兼容性
MP3pro可以實現完全的兼容性。經過mp3Pro壓縮的檔案，擴展名仍舊是.mp3。可以在老的mp3播放器上播放（有可能有少許質量的損失，原因稍候會說）。老的mp3檔案可以在新的mp3pro播放器上進行播放。實現了該公司所謂的“向前向後兼容”。這樣你無需擔心必須放棄你原先擁有的寶貝MP3，也不用害怕Mp3Pro的檔案在別人的機器上放不出來了。經過筆者的測試，壓制好的Mp3Pro檔案，在windows默認的windowsmediaplayer上播放的非常好。並且基本上本人的驢耳朵沒有聽出差異來。
高版本的播放器可以播放老的MP3檔案，這是比較容易讓人接受的。但是低版本的播放器可以播放高版本的MP3Pro，這就有點不一般了。MP3Pro格式何以有這樣神奇的兼容性呢？？這源自MP3Pro的檔案記錄方式。
Mp3Pro採取了兩條分開的數據流來提高聲音的質量。一條包含了和原先的Mp3格式相同的一些記錄信息。這樣可以保證檔案兼容老的MP3播放器。另外一條包含了高音頻數據流，這條數據流能被新版本的Mp3pro播放器支持，兩條數據流合起來，就製造出更高音質的聲音。
質量較好
Mp3Pro是Mp3編碼格式的升級版本。Mp3Pro可以在原先Mp3的尺寸上減小一半，而保持相同的音質。在64 kbs壓縮率下, 標準的MP3扔掉了超過10 kHz 以上的聲音來節省空間。(人耳朵可以聽辨的聲音可以達到20 kHz). 檔案尺寸是減小了，但是犧牲了高音頻部分的聲音。在64 kbs下的 MP3Pro則保留了大部分先前丟棄的頻段範圍，因此可以得到更清楚，更細緻的聲音。
新老比較
區別
MP3：由德國一家研究機構發明，目前一般指在計算機上壓縮和存儲音樂檔案的一種格式。MP3是技術術語的縮寫,也就是MPEG-1 AudioLayer-3的縮寫,相信MPEG這名詞大家並不陌生,它是Moving Picture Exp-erts Group的縮寫, 就是動態影像壓縮處理小組的意思,大家所看到的VCD就是使用的MPEG-1技術,而DVD是使用更進一步MPEG-2的技術。
MP3是MPEG里的一項技術分支,主要用來壓縮聲音。一共分三個等級(Layer),分別是Layer-1(MP1),Layer-2(MP2),r-Laye3(MP3)。
mp3PRO：利用的是由 Coding Technologies 公司開發的 codec enhancement 技術和 Thomson 與 Fraunhofer 共同開發的mp3技術。當製作 mp3PRO 檔案時，編碼器將音頻分為兩部分。一部分是將音頻數據中德低頻段部分分離出來，通過傳統的mp3技術而編碼得出的正常的mp3音頻流，此舉可令到mp3編碼器可以專注於低頻段信號從而獲得更好的壓縮質量，而且原來的mp3播放器也可播放mp3PRO檔案。另一部分則是將分離出來的高頻段信號進行編碼並嵌入到mp3流中。新的mp3PRO播放器則可從中還原出高頻信號，並將兩者進行組合，得到高質量的全頻寬的聲音。通過這樣的技術，使得mp3PRO能在64kbps的編碼率便可提供與128kbps的mp3相同的質量。
性能對照
測試檔案：4分鐘的Wave音樂
Mp3 | Mp3pro | |
檔案量 | 3.66MB | 1.83MB |
速率 | 128KB/s | 64KB/s |
音質 | 好 | 較好 |
可在新版MP3pro player上播放 | 可以在舊的MP3播放器上播放 |
製作方法
現在來談談如何製作MP3Pro格式的檔案。目前，該公司提供了一個官方演示版本的MP3Pro壓縮器Mp3proplayer可以供試用。用這個播放器可以把wave檔案壓縮成為Mp3pro的格式。
這個播放器非常的簡單。要壓制一個wav檔案很簡單。按下encode就可以製作了。這裡要提醒大家的是要壓制的時候，聲音檔案必須是 44kHz立體聲音質的聲音才能用。目前這個壓縮器限制輸出64kbps的Mp3Pro聲音。
格式轉換
ATRAC3可以壓縮到MP3的一半甚至更小，但是在容量減小的同時音質也在大打折扣，這個原理適用於所有的有損壓縮音樂格式，大家可能都有體會自己轉的320kbps的MP3和網上線上聽的20.7kbps的MP3的差距吧（笑），PSP是高檔的商品（汗，誰不知道），單論音質是強於中檔MP3的，不拿來播放高質量的音樂是不是很對不起那些花高價買來耳機的玩家呢。到底有什麼方法可以解決呢？
一個意外的發現PSP是可以支持mp3PRO格式的。也就是說，在大家手頭的MSD容量有限的情況下能夠儲存更多的音樂和MP4。
在這裡筆者推薦一款軟體musicmatch JUKEBOX，目前最新的版本是MusicMatch Jukebox V10.00.1025b版，不過還有一個MusicMatch Jukebox V8.00.126b 簡體中文版是大家可以選用的。由於這款軟體的操作十分簡單易學，而且V10比V8方便使用，在這裡筆者就選用給大家介紹V10.00.1025b英文版吧。下載和安裝就不做描述了。
CD直接轉
先介紹CD直接轉MP3PRO的方法。
筆者放進《傳說無限》裡面的《天籟傳說》的光碟，MusicMatch Jukebox就自動彈出播放音樂了，在這個界面我們需要對軟體進行一下簡單的設定，一切為了轉換的方便嘛！廢話不多說，在軟體的主界面選擇[Options]-[Settings],然後選擇[Recorder]照圖操作。
在這個界面選擇默認的輸出格式為MP3PRO。（選擇WAV或者MP3等，輸出的格式就是你所選擇的格式。）
設定的準備工作已經完成，接下去要做的就是轉換格式了。
在界面的最左邊選擇 Copy from CD，會跳出這個界面，在這裡，你只需要選擇你所轉換的音軌，在選定的前面打勾，修改上面artist（藝術家），以及album（專輯名）在點擊Start Copy以後，軟體就自動在我的文檔里建立My Documents\My Music\artist\album的資料夾，剛剛轉換生成的MP3PRO檔案就在這個資料夾下面，轉換一首4分鐘的歌，只需要大概10多秒的時間，現在就讓我們來看看剛剛轉換的成果吧！14首MP3PRO格式的音樂在這個資料夾里，時間總長1小時05分29秒，總共大小為45MB，不錯吧，試試看效果，在電腦里播放和放入MSD中播放的效果都相當不錯，接近CD音質。
其他格式轉
下面是其他格式，例如MP3/WMA等格式轉換成MP3PRO的方法，這個也是非常的簡單。
同樣也是這個軟體，在軟體的主界面選擇[File]-[Convert Files]，出現這個界面左上角的方塊里選擇原始MP3/WMV的原始檔案的位置，右上選擇的是輸出的路徑，坐下是在原始檔案的路徑下所有的原始格式檔案的名字（下面當然就是格式了），在這裡選擇你想轉換的檔案不需要說明了吧，右下選擇的是輸出的格式，在這裡當然選擇的是MP3PRO格式以及你想要的比特率（說明一點，在原始檔案音質不怎么樣的情況下就不要選擇最高的96kbps了，選擇低一點即可，不然就是浪費貯存空間的行為了），按Start開始轉換，和前面的速度差不多，10多秒種就可以轉換一首MP3PRO了。速度和質量都非常的好。另外THOMSON mp3PRO這個軟體也是比較不錯的，有興趣的玩家可以試試。
欣賞方法
用mp3PRO壓縮好mp3檔案之後，是不是應該欣賞一下呢？建議使用該播放器的音頻檔案庫功能一次加入多首mp3一起欣賞。方法是：點擊主界面上的"playlist"按鈕，打開播放器的音頻檔案庫（也就是播放列表），見圖3。音頻庫的左上方有一個Add按鈕，點它就可以向庫里加入mp3、m3u（mp3播放列表檔案）和wav格式的檔案了。然後用滑鼠右鍵點中"My Favorite Tunes"會出現一個右鍵選單（如圖4所示）。在這裡可以選擇Play All Items（播放所有檔案）或Play Shuffled（隨即播放）來欣賞mp3檔案。這個右鍵選單中還隱藏著播放器的另一款皮膚，這可是在主界面上找不到的。選擇Player Skin Appearance －>Brushed Metal，看看效果吧。
好了是不是覺得用mp3PRO專用播放器放出的mp3PRO音樂比以前的mp3音樂更動聽了呢？好了，希望搶鮮體驗mp3PRO的朋友可以到http://wwwrcacom/把這個mp3PRO演示軟體down回去，DIY幾首mp3PRO歌曲試試，感受這下一代mp3技術帶給我們對數字音樂的無限遐想吧。
