מדריך: פורמטים לקובצי מוזיקה

הרבה יותר נוח לשמור מוזיקה בדיסק הקשיח מאשר בדיסקים. את ספריית המוזיקה ניתן לשתף ברשת ולשמוע את המוזיקה מכל מקום. אך אחסון המוזיקה במחשב אינו חופשי מלבטים: לא תמיד ברור איזה סוג קובץ (פורמט) כדאי לבחור עבור השירים הדיגיטליים. האם עדיף לשמור ב-MP3, או OGG? אולי FLAC או בכלל WAV או APE?

מהי המרת קובץ?

פעולת ההמרה היא העתקה מפורמט אחד של מידע לפורמט אחר, בעזרת תוכנת המרה או תוכנת rip (פעולה המכונה ripping). קובצי המוזיקה מאוחסנים על התקליטור בפורמט CDA (או compact disc audio). כדי ללמוד כיצד להעתיק אותם למחשב, קיראו את המדריך הבא.

בתום פעולת ה-ripping ייווצרו במחשב העתקים של השירים בפורמט שבחרתם - כל פורמט שהתוכנה יודעת לייצר. בשעת ההמרה ישנם הרבה פרמטרים שקובעים את איכות הצליל בקובץ המתקבל. אולם חשוב להבין כי לא ניתן לקבל איכות גבוהה יותר מהקובץ המקורי. זאת ועוד, בכל המרה מפורמט לפורמט אובד מידע בדרך, לכן, מומלץ לבצע המרה אחת בלבד.

הפרמטרים הקובעים

שני הפרמטרים החשובים ביותר בשעת ביצוע ההמרה הם תדירות הצליל ורזולוציית הדגימה:

• תדירות הצליל - מציינת כמה פעמים בשנייה הצליל נדגם. האוזן האנושית שומעת צליל באופן רציף אולם כשממירים צליל חי להעתק דיגיטלי (באולפני הקלטה או במיקרופון למשל), חייבים להחליט על קצב דגימה.
  

צליל טוב מדיסק שקניתם מתאפיין בקצב דגימה של 44.1KHz, כלומר, הצליל נדגם כ-44,100 פעמים בשנייה. ככל שקצב הדגימה מהיר יותר, הצליל המתקבל יהיה נאמן יותר למקור.

צליל שמגיע מטלפון למשל, דגום בקצב של 22.1KHz, ומתאפיין בצליל פחות טוב.

• רזולוציית הדגימה - קובעת מה גודל הדגימה ומודדים אותה בקילוביטים. ככל שהדגימה גדולה יותר, ניתן לדחוס יותר מידע על הצליל והוא יהיה "עשיר" יותר. פורמט WAV למשל, נדגם ב-32 ביטים לדגימה, ולכן במשוואה פשוטה 32 ביטים כפול 44,100 פעמים בשנייה יתנו 1,411,200 ביטים לשנייה, שהם 1411Kbps.
  
  קובץ MP3 קטן הרבה יותר, בעיקר בשל העובדה שהוא דוגם צליל באיכויות של 128Kbps-320Kbps. כמובן שככל שנגדיל את רזולוציית הדגימה, נקבל יותר מידע על הצליל והוא יהיה "עשיר" יותר, אך נפח הקובץ יעלה בהתאמה.
  

Lossy מול Lossless

במשך השנים פותחו שיטות שונות לשימור צליל. הטכנאים גילו כי ישנן הרבה מאוד דרכים טובות לשמר מידע צלילי תוך משחק בשני הפרמטרים שצוינו מעלה, ובמקביל גילו שניתן לשנות את גודל הקובץ המתקבל ללא פגיעה משמעותית באיכות הצליל, תוך התפשרות על שני גורמים עיקריים: טווח תדרים וכפילות ועוצמת צלילים.

האוזן האנושית מסוגלת לשמוע רק בטווח תדרים בין 20Hz ל-20kHz, בעוצמה בין 10 ל-150 דציבלים, ולכן איננו מסוגלים לשמוע צלילים גבוהים או נמוכים מאוד. אם יושמעו שני צלילים בטווח תדרים זהה, האוזן תזהה את הצליל בעל העוצמה החזקה יותר, ולא את החלש יותר.

לכן, פותחו שיטות דגימה חדשות, שמתחשבות בכך ומסירות את המידע המיותר, זה שאנחנו ממילא לא שומעים, מחוץ לקובץ, ומקטינות את נפחו. המידע הצלילי המיותר אובד, ולכן האלגוריתמים הללו, המאוגדים למשפחה אחת, נקראים Lossy. אלגוריתמים אחרים, שאינם מאבדים את המידע, הם Lossless.

הפורמטים של Lossless

מתי עדיף שימוש בקבצי Lossless? כשחשובה איכות המוזיקה, במיוחד אם מדובר במוזיקה קלאסית או ג'אז, שם התהודה חשובה ומשמשת חלק פעיל בקטע המוזיקלי. קבצי Lossy נוטים "לחתוך" החוצה מידע זה. זכרו שקבצי Lossless תופסים הרבה מקום, ועלולים לסתום במהרה את הדיסק. מלבד זאת, יש לבחון האם הנגן יודע לנגן את הפורמט שנבחר, ואם לא - האם קיים עבורו תוסף תוכנה שיאפשר זאת.

WAV

נציג מאוד וותיק במשפחה הוא קובץ ה-WAV של מיקרוסופט. זהו קובץ מסוג Pulse Code Modulation, שמכיל מידע בתחילתו ובסופו. לרוב הוא דגום בתדירות של 44.1Khz וברזולוציה גבוהה מאוד - 1411Kbps.

יש הטוענים כי זוהי השיטה הטובה ביותר לשמירת מידע, אולם היא מאוד בזבזנית בנפח, כיוון שהמידע לא עובר דחיסה.

היתרון במידע לא דחוס הוא שהמידע יכול להיות מעובד בנקל על ידי מעבדים חלשים, כגון מעבדים של נגנים ניידים, מאחר והוא לא זקוק לפריסה מחדש לשם השמעת הצליל. כיום, כוח העיבוד של מחשב ממוצע מאפשר לעבוד עם קבצים מכווצים ולכן, אלא אם אתם טכנאי צליל או משתמשים בקבצי WAV לשם ביצוע דגימות עם תוכנות עריכת קול, אין כל סיבה לשמור כך מידע.

אם איכות היא עניין חשוב עבורכם, מומלץ לבחור בקבצים שאינם מאבדים מידע, אך מסוגלים לכווץ את נפח הקובץ, כמו SHN, FLAC, APE או WMA.

APE

נציג צעיר בקטגוריה, שהופך נפוץ לאחרונה, הוא APE של Monkey's Audio. זהו פורמט שלא יאבד מידע ומסוגל לקודד ולהקטין את ה-CD המקורי ב-40-50 אחוזים, תוך שהוא שומר על תדירות זהה של 44.1KHz. ניתן לשנות את רזולוציית הדגימה בין 600Kbps ל-700Kbps. אבל כדי לשמוע קובץ APE יש לפרוס אותו חזרה, פעולה כבדה עבור מעבד של נגן נייד, שתגזול ממנו משאבי סוללה. זו הסיבה שפורמט זה אינו נפוץ בנגנים ניידים.

FLAC

ראשי תיבות של Free Lossless Audio Codec פורמט חופשי, שנתמך בחלק מהנגנים הניידים (כגון Rio או iAudio) מכיוון שהיצרנים לא נדרשים לשלם עבורו דמי רישוי. פורמט שתומך בתדירות גבוהה מאוד של עד 1050KHz ברזולוציות שונות. אם הנגן הנייד שלכם תומך ב-FLAC, ואיכות השמע חשובה לכם, בחרו בו.

WMA Lossless

Windows Media Audio (או WMA) הוא פורמט נוסף של מיקרוסופט, שתומך ברזולוציות של 470Kbps-940Kbps. פורמט זה ניתן לייצר באמצעות תוכנת Windows Media Player, והוא תומך ב-DRM, ניהול זכויות דיגיטלי. מבלי להיכנס לעומק הדברים, קובץ שנשמר עם Copy protect מחייב שימוש ברישיון כדי להשמיעו. המשמעות ברורה: הקובץ יוכל להתנגן רק על המחשב עליו נוצר או עם רישיון מתאים.

קבצים נוספים - קיימים עוד פורמטים במשפחת ה-Lossless, ביניהם: Shorten (או SHN), שיש לו נציגות נכבדת בעולם המוזיקה הקלאסית, realAudio lossless (או RA), של חברת real networks, וקובץ נדיר ממש, בשם True Audio (או TTA).

הפורמטים של Lossy

מתי נעדיף שימוש בקבצי Lossy? כשאנו קצרים במקום, כשנרצה להעביר מוזיקה ממחשב למחשב או כאשר יש לנו מוזיקה הכוללת אלקטרוניקה וצליל סינטטי, ולכן אין חשש לאובדן צליל.

גם כשמקור ההקלטה אינו באיכות גבוהה ניתן לוותר על קידוד באיכות גבוהה.

MP3

הנציג הבלתי מעורער והנפוץ ביותר הוא MP3, או בשמו המלא: mpeg 2 layer 3.

במקור mpeg נועד להכיל מידע של צליל ווידאו, אולם את החלק של הצליל, המכונה שיכבה שלוש, ניתן להפריד לקובץ נפרד ולהשתמש רק בחלק הצלילי של הקובץ. בשל משקלו הקל ניתן להעבירו במהירות באינטרנט, אך עדיין לשמור על איכות שמע טובה ברזולוציות דגימה ממוצעות כגון 192Kbps.

אודיופילים ידירו רגליהם מפורמט זה ויעדיפו פורמטים בעלי איכות גבוהה יותר. ניתן לקודד את הקובץ ברזולוציות נמוכות של 32Kbps עד גבוהות 320Kbps. פחות או יותר מזה אינו מעשי.

WMA Lossy

פורמט WMA של IBM ומיקרוסופט פופולרי לא פחות ובעל תכונות דומות. יתרונו הקל הוא, שביכולתו לקודד טוב יותר ולהקטין את הקובץ, ולטענת המפתחים הוא גם נשמע טוב יותר לעומת MP3. הוא תומך בשמירת זכויות יוצרים על השיר המקודד ולכן נפוץ למדי בחנויות מוזיקה ברשת. עדיין לא קם המפצח שהצליח לפרוץ את ההגנה של הקובץ.

M4A

בדומה לקובץ MP3 שמהווה שכבה שלישית ב-mpeg 2, קבצי mpeg 4 audio (או M4A) מהווים את החלק של הצליל בקבצי הצליל והווידיאו של mpeg 4. יש בלבול רב בין mp4 לבין M4A. הראשון יכול להכיל מידע צלילי ומידע של וידאו או רק מידע צלילי. האחרון יכיל רק מידע צלילי. קבצי M4A הם המחליף הרשמי של ה-MP3, האלגוריתמים של הקידוד השתנו ושופרו, והם מציעים איכות גבוהה יותר של צליל ברזולוציות דגימה זהות.

AAC

קבצי Advanced Audio Coding (או AAC) הם התשתית עבור קבצי mpeg 2 ו-mpeg 4. בניגוד לקבצי m4a, לקבצים אלו אין תבנית הכלה ולכן ניתן לעדכן בהם מידע על הקובץ כגון שם שיר או אלבום, אך לא בצורה יעילה. קבצים אלו נתמכים על ידי אפל. הפורמט תומך בהגנה על זכויות יוצרים (DRM) ומסוגל לקודד 48 ערוצים לתוכו. לטענת המפתחים, קידוד ב-AAC ברזולוציית דגימה של 96Kbps מספק תוצאות משופרות לעומת קובץ MP3 ברזולוציה של 128Kbps.

קבצים נוספים - פורמט אחר שקיים זמן רב אבל לא תפס תאוצה, הוא Ogg Vorbis (או OGG), שמגיע מאותה קבוצת מפתחים שאחראית ל-FLAC, וגם הוא חופשי לשימוש. איכות הקובץ נמדדת במדד שהמפתחים קבעו ומדורגת בין 1 ל-10. כיום יש פיתוח רב בנושא, ובדומה לקבצי mp3 ו-m4a, פורמט זה הפך לחלק משכבה של קובץ OGM המיועד להכיל גם וידאו.

סוג נוסף הוא mp+ או mpegPlus. כיום השם שונה והוא מכונה Musepack (או MPC). זהו פורמט נפוץ פחות, מבוסס קוד פתוח וכולל תכונות דומות ל-MP3. עוד פורמט במשפחה זו הוא ATRAC של סוני.

הכותב הוא מנהל פורום מוזיקה דיגיטלית ב-ynet. אם יש לכם שאלות נוספות או אתם מעוניינים במידע נוסף - היכנסו לפורום.