Định dạng tệp âm thanh là gì? các định dạng tệp âm thanh phổ biến hiện nay

Trong thế kỷ 21, các định dạng tệp âm thanh đang trở nên đa dạng và phổ biến hơn bao giờ hết. Trong bài viết này, VietVocal sẽ cùng các bạn tìm hiểu định dạng tệp âm thanh là gì? cũng như các định dạng tệp âm thanh phổ biến hiện nay. Nào chúng ta cùng bắt đầu nhé!

Định dạng tệp âm thanh là gì?

Định dạng tệp âm thanh là định dạng tệp để lưu trữ âm thanh kỹ thuật số trên hệ thống máy tính như PC, điện thoại di động,… Thông tin âm thanh được lưu trữ dưới dạng bit trong tệp và có thể được gọi là bố cục bit.

Bố cục bit này có thể không bị nén hoặc được nén bằng cách sử dụng mã hóa không mất dữ liệu hoặc mất dữ liệu.

Không phải tất cả các định dạng tệp âm thanh đều giống nhau. Tốc độ mẫu và độ sâu bit xác định độ phân giải, dải tần và dải động của âm thanh. Tiêu chuẩn cho âm thanh chất lượng CD là tốc độ mẫu 44,1kHz và độ sâu bit là 16 bit.

3 Nhóm định dạng tệp âm thanh chính

Định dạng tệp âm thanh có thể được chia thành 3 nhóm chính:

Định dạng âm thanh không nén

Nếu tệp âm thanh của bạn không bị nén, chúng sẽ giống hệt 100% từng bit như nhà sản xuất đã tạo chúng trong bản sao kỹ thuật số.

Các định dạng không nén được tạo bằng cách sử dụng điều chế mã xung PCM. Đây là định dạng tương tự được sử dụng cho đĩa CD và DVD.

Vì vậy, nếu studio chính của bạn có các bit sau: 1100110011000000 thì Bản nhạc PCM sẽ chứa các bit giống hệt nhau là 1100110011000000

Vì PCM không được nén nên các tệp không nén sẽ chiếm một lượng lớn dung lượng đĩa. Phương tiện di động phù hợp duy nhất để chứa các tệp như vậy là trên các đĩa như CD, DVD hoặc thậm chí là đĩa Blu-ray. (RIP HD DVD)

Định dạng âm thanh nén không mất dữ liệu

Với mã hóa không mất dữ liệu hoặc nén không mất dữ liệu, bạn sẽ tận dụng được cả hai thế giới. Các tệp lossless được nén, giảm kích thước tệp và giúp lưu trữ và phân phối chúng dễ dàng hơn.

Khi phát lại, chúng có thể được giải mã về trạng thái không nén ban đầu mà không làm suy giảm tín hiệu.

Hãy coi nó như một tệp ZIP. Khi bạn nén tài liệu của mình, nó sẽ bị nén và kích thước tệp sẽ giảm. Khi bạn “giải nén” hoặc giải mã chúng, tài liệu gốc của bạn sẽ được tạo lại mà không có gì thay đổi.

Ngoài việc được sử dụng để nghe nhạc, các định dạng lossless còn hữu ích trong việc lưu trữ các tệp âm thanh. Không có dữ liệu nào bị mất trong quá trình nén. Mặc dù bạn không giảm kích thước nhiều như nén mất dữ liệu, nhưng nén không mất dữ liệu vẫn có thể giảm kích thước tệp ấn tượng lên tới 60%.

Định dạng âm thanh nén bị mất

Mã hóa tổn hao hoặc nén tổn hao sử dụng phân tích âm thanh. Thuật toán phát hiện nội dung được coi là không nghe được do bị che (âm thanh không nghe được do các âm thanh khác). Sau đó nó loại bỏ thông tin này.

Ưu điểm là kích thước tệp có thể giảm đáng kể, có thể lên tới 1/10 kích thước ban đầu. Tuy nhiên, sau này không thể lấy lại dữ liệu bị mất và khôi phục file về định dạng gốc chưa nén.

Nhược điểm của việc này là nó ảnh hưởng đến chất lượng âm nhạc. Một chỉ báo về chất lượng âm thanh phát trực tuyến là tốc độ bit , được đo bằng kilobit trên giây, kbps.

Công thức tốc độ bit = Tốc độ mẫu x Độ sâu bit x Số kênh

Định dạng	Tốc độ bit tối đa
MP3	320kbps
AAC	320kbps
OGG	500kbps
WMA	576kbps

Ở tốc độ bit từ 320kbps trở lên, tùy thuộc vào chất lượng thiết bị phát lại của bạn, rất khó để phân biệt sự khác biệt giữa tệp được mã hóa bị mất và tệp không nén.

Tốc độ bit càng thấp thì càng có nhiều dữ liệu bị loại bỏ, chất lượng âm thanh càng kém.

Nhiều cửa hàng âm nhạc kỹ thuật số và nhiều dịch vụ phát trực tuyến như Spotify cung cấp/sử dụng tốc độ bit tối đa 320kbps. Nó làm giảm chất lượng nội dung âm nhạc, ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm nghe.

Đối với một số người, việc giảm chất lượng này không phải là vấn đề và đôi khi không đáng chú ý chút nào. Đối với việc nghe thông thường, nó có thể được chấp nhận được.

Sau khi đã tìm hiểu về các nhóm định dạng tệp âm thanh, VietVocal sẽ liệt kê các định dạng tệp âm thanh được sử dụng phổ biến hiện nay ở phần tiếp theo.

Những định dạng tệp âm thanh phổ biến hiện nay

Hiện nay, những định dạng tệp âm thanh được sử dụng phổ biến gồm:

Định dạng WAV – Định dạng âm thanh không nén

WAV là viết tắt của Âm thanh dạng sóng. Các tệp ở định dạng này còn được gọi là tệp wave, phần mở rộng của chúng là “.wav”. Được phát triển bởi IBM và Microsoft, đây là một trong những loại tệp âm thanh đầu tiên được phát triển cho PC.

Mặc dù nó có thể là nơi chứa các tệp nén hoặc không nén, nhưng nó thường được sử dụng làm nơi chứa các tệp PCM không nén để có thể phát được trên Windows.

Định dạng WAV hỗ trợ tốc độ mẫu lên tới 192kHz, độ sâu bit lên tới 32 bit. Đây là định dạng HD, không áp dụng xử lý hoặc mã hóa bổ sung.

Vì nó đã xuất hiện từ năm 1991 nên nó tương thích với tất cả các trình phát, phần cứng và phần mềm có thể xử lý các tệp kỹ thuật số. Nhược điểm duy nhất của tất cả các định dạng không nén là kích thước tệp có thể lớn.

Kết quả là chúng chiếm nhiều dung lượng lưu trữ hơn trên đĩa cứng máy tính của bạn. Chúng cũng mất nhiều thời gian hơn để tải lên/tải xuống trên internet và sử dụng nhiều băng thông.

Định dạng AIFF – Định dạng âm thanh không nén

AIFF là viết tắt của Định dạng tệp trao đổi âm thanh. Khoảng năm 1988, Apple đã phát triển định dạng này cho các sản phẩm của Apple cùng thời điểm với iMac đầu tiên.

Nó rất giống với một tập tin WAV. Nó không bị nén, hỗ trợ tốc độ mẫu, độ sâu bit và số lượng kênh tương tự. Nó cũng là một định dạng HD. Kích thước tập tin của nó cũng có thể so sánh được.

Ngoài việc có phần mở rộng khác, định dạng WAV và AIFF giống hệt nhau. Sự khác biệt duy nhất là các tệp AIFF hỗ trợ thẻ siêu dữ liệu tốt hơn .

Khi nhập dữ liệu bổ sung như tiêu đề album và thể loại vào phần mềm trình phát đa phương tiện, dữ liệu sẽ được thêm vào tệp. Điều này không xảy ra với các tệp WAV.

Định dạng ALAC – Định dạng âm thanh nén không mất dữ liệu

ALAC là viết tắt của Apple Lossless Audio Codec. Đúng như tên gọi, nó được phát triển bởi Apple và sử dụng tính năng nén không mất dữ liệu.

Không giống như hầu hết các định dạng khác được liệt kê ở đây, phần mở rộng tệp của nó không phải là tên của nó. Các tệp ALAC có phần mở rộng là “.m4a”. Nó là một phần của cả Quicktime và iTunes.

Các tệp ALAC khi được nén có kích thước bằng khoảng 60% kích thước của tệp gốc. Khi phát lại, chúng không bị nén và có âm thanh giống hệt với nguồn ban đầu.

Nó được hỗ trợ bởi nhiều phần mềm phát media trên cả Mac và PC. Hỗ trợ phần cứng được giới hạn ở các thiết bị iOS, một số iRiver và một số thiết bị FiiO .

Các tệp ALAC có thể được tải lên các dịch vụ âm nhạc như Tidal và Google Play Music . Tuy nhiên, hãy lưu ý rằng chúng đã được chuyển đổi sang MP3 để phát trực tuyến. Trong trường hợp Google Play Âm nhạc, nó sẽ chuyển đổi nó thành tệp .mp3 320 kbps trong khi phát trực tuyến.

Định dạng FLAC – Định dạng âm thanh nén không mất dữ liệu

FLAC là viết tắt của Codec âm thanh lossless miễn phí. Giống như định dạng OGG, nó là nguồn mở. Hầu hết những gì đúng với tệp ALAC cũng đúng với tệp FLAC. Phần mở rộng tập tin là “.flac”.

Khi so sánh với ALAC, file FLAC có khả năng truyền phát và giải mã nhanh hơn. Điều này không phải lúc nào cũng được cân nhắc, ngoại trừ khi chơi game hoặc xem đồng bộ phim/đoàn thoại.

Trong những tình huống này, bạn muốn độ trễ càng ít càng tốt. Độ trễ là độ trễ thời gian được đưa ra do quá trình xử lý âm thanh.

Có 9 cấp độ nén FLAC khác nhau bắt đầu từ 0 đến 8. Cấp càng cao thì tỷ lệ nén càng cao nhưng đi kèm với đó là tốc độ mã hóa chậm hơn. Mặt khác, tốc độ giải mã ít nhiều giống nhau ở tất cả các cấp độ.

FLAC là định dạng được Amazon sử dụng cho dịch vụ phát trực tuyến HD của họ. VietVocal không thể nói rằng FLAC là định dạng âm thanh lossless tốt nhất nhưng chắc chắn nó là sự lựa chọn phổ biến của những người đam mê âm thanh.

Định dạng MP3 – Định dạng âm thanh nén bị mất

MPEG-1 Audio Layer 3 hay MP3 là một trong những định dạng tệp nén/bị nén phổ biến nhất. Được giới thiệu vào năm 1993, nó nhanh chóng trở nên vô cùng phổ biến.

Kích thước tệp nhỏ gọn của nó cho phép phân phối nhanh trên internet, có băng thông thấp hơn rất nhiều vào thời điểm đó.

Tất cả MP3 ban đầu đều bắt đầu ở định dạng không nén, chẳng hạn như WAV hoặc AIFF. Chúng được xử lý và tạo bằng bộ mã hóa. Tốc độ bit được đặt trong bộ mã hóa sẽ xác định độ phân giải và chất lượng âm nhạc bạn nghe.

320kbps là độ phân giải cao nhất mà tệp MP3 có thể có. Trừ khi bạn đang sử dụng thiết bị phát lại chất lượng cao, rất khó để phân biệt sự khác biệt giữa tệp được mã hóa bằng cài đặt này và âm thanh chất lượng CD.

Thông thường, các dịch vụ phát trực tuyến chỉ cung cấp khả năng phân phối nhạc ở tốc độ 320kbps với các đăng ký trả phí. Các dịch vụ miễn phí có thể xuống tới mức 128kbps. Ở tốc độ bit này, chất lượng giảm sút là điều hiển nhiên.

Ưu điểm chính của MP3 là kích thước tệp nhỏ gọn, khả năng tương thích với các trình phát phương tiện kỹ thuật số và chất lượng âm thanh tốt, miễn là bạn mã hóa ở tốc độ 320kbps.

Định dạng AAC – Định dạng âm thanh nén bị mất

AAC là viết tắt của Mã hóa âm thanh nâng cao. Nó xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1997, được phát triển bởi Bell, Fraunhofer, Dolby, Sony, Nokia, LG Electronics, NEC, NTT Docomo và Panasonic, để trở thành sản phẩm kế thừa của MP3 .

Giống như MP3, nó cũng sử dụng tính năng nén có tổn hao. Khi mã hóa bằng cùng tốc độ bit, AAC có thể phát ra âm thanh tốt hơn MP3. Sự khác biệt về chất lượng có thể thấy rõ hơn nhiều ở tốc độ bit thấp hơn (<128 kbps).

AAC bắt đầu trở nên phổ biến hơn trong thời kỳ iPod phát triển và phần mềm thư viện nhạc đi kèm, iTunes, hỗ trợ AAC ngay lập tức. Apple Music truyền phát nhạc bằng tốc độ bit AAC 256kbps.

Định dạng WMA – Định dạng âm thanh nén bị mất

WMA là viết tắt của Windows Media Audio. Đó là phản ứng của Microsoft đối với MP3. Giống như AAC, nó đã cố gắng và thành công trong việc cải thiện MP3, cho âm thanh tốt hơn ở cùng tốc độ bit.

Tuy nhiên, tỷ lệ chấp nhận của nó không phổ biến như MP3 và AAC. Do đó, nó không tương thích với phần cứng và phần mềm như các định dạng đó. Ví dụ: trên thiết bị Android, định dạng này không được hỗ trợ.

Định dạng OGG – Định dạng âm thanh nén bị mất

OGG hay OGG Vorbis, để đặt tên đầy đủ, là một định dạng khác được thiết kế để cải thiện MP3. Đặc điểm kỹ thuật của nó thuộc phạm vi công cộng, vì vậy nó miễn phí cho mục đích thương mại hoặc phi thương mại.

Đây là định dạng phát trực tuyến phổ biến, cũng như WMA, nhưng mặc dù là nguồn mở nhưng nó không có sự phát triển và hấp dẫn như MP3 và AAC.

Spotify nổi tiếng với việc sử dụng OGG làm định dạng tệp âm thanh mặc định. Điều này từng được nêu trong tài liệu của họ nhưng nó đã bị xóa.

Chất lượng tiêu chuẩn của ứng dụng dành cho máy tính để bàn là Ogg Vorbis 160kbit/s. Người đăng ký trả phí có thể chọn bật Phát trực tuyến chất lượng cao, sử dụng 320kbit/s – Spotify

OGG thường là định dạng tệp âm thanh nhỏ nhất . Nhưng do thiếu khả năng tương thích, người dùng thường chọn MP3 khi chọn định dạng âm thanh vẫn có thể mang lại chất lượng âm nhạc thú vị trong khi vẫn giữ được kích thước tệp nhỏ gọn.

Trên đây VietVocal đã giới thiệu đến các bạn Định dạng tệp âm thanh là gì cũng như những định dạng tệp âm thanh được sử dụng phổ biến hiện nay. Như các bạn có thể thấy, các định dạng âm thanh khác nhau đều có điểm mạnh và điểm yếu. Tất cả đều có công dụng của chúng. Tùy theo từng tình huống, các bạn có thể lựa chọn định dạng nào phù hợp nhất để đáp ứng mục đích và đạt kết quả mong đợi nhé!