FLAC

FLAC (англ. Free Lossless Audio Codec) — популярный свободный кодек, предназначенный для сжатия аудиоданных без потерь.

В отличие от аудио-кодеков, обеспечивающих сжатие с потерями (MP3, AAC, WMA, OGG Vorbis) FLAC, как и любой другой lossless-кодек, не удаляет никакой информации из аудиопотока и подходит как для прослушивания музыки на высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуре, так и для архивирования аудиоколлекции.

Сегодня формат FLAC поддерживается множеством аудиоприложений и портативных аудиоплееров, а также имеет большое количество аппаратных реализаций

Метаданные

По состоянию на 10.03.2010 в libflac-1.2.1 определены следующие типы блоков: StreamInfo, Padding, Application, SeekTable, VorbisComment, CueSheet, Picture, Unknown. Блоки метаданных могут быть любого размера, новые блоки могут быть легко добавлены. Декодер пропускает неизвестные ему блоки метаданных.

Блок STREAMINFO является обязательным. В нём содержатся данные, позволяющие декодеру настроить буферы, частоту дискретизации, количество каналов, количество бит на семпл и количество семплов. Также в блок записывается подпись MD5 несжатых аудиоданных. Это полезно для проверки всего потока после его передачи.

Другие блоки предназначены для резервирования места, хранения таблиц точек поиска, тегов, список разметки аудиодисков, а также данных для конкретных приложений. Опции для добавления блоков PADDING или точек поиска приведены ниже. FLAC не нуждается в точках поиска, однако они позволяют значительно увеличить скорость доступа, а также могут быть использованы для расстановки меток в аудио редакторах.

Точное описание структур стандартных блоков можно найти в файле format.h библиотеки libflac, доступной с сайта формата.
Аудиоданные

За метаданными следуют сжатые аудиоданные. Метаданные и аудиоданные не чередуются. Как и большинство кодеков, FLAC делит входной поток на блоки и кодирует их независимо друг от друга. Блок упаковывается во фрейм и добавляется к потоку. Базовый кодер использует блоки постоянного размера для всего потока, однако формат предусматривает наличие блоков разной длины в потоке.
Разбиение на блоки

Размер блока — очень важный параметр для кодирования. Если он очень мал, то в потоке будет слишком много заголовков фреймов, что уменьшит уровень сжатия. Если размер большой, то кодер не сможет подобрать эффективную модель сжатия. Понимание процесса моделирования поможет Вам увеличить уровень сжатия для некоторых типов входных данных. Обычно при использовании линейного прогнозирования на аудиоданных с частотой дискретизации 44.1 кГц оптимальный размер блока лежит в диапазоне 2-6 тысяч семплов.
Межканальная декорреляция

Если на вход поступают стерео аудиоданные, они могут пройти через стадию межканальной декорреляции. Правый и левый канал преобразуются к среднему и разностному по формулам: средний = (левый + правый)/2, разностный = левый — правый. В отличие от joint stereo, используемом в lossy кодерах, в lossless кодировании этот процесс не приводит к потерям. Для данных с аудио компакт-дисков это обычно приводит к значительному увеличению уровня сжатия.
Моделирование

На следующем этапе кодер пытается аппроксимировать сигнал такой функцией, чтобы полученный после её вычитания из оригинала результат (называемый разностью, остатком, ошибкой) можно было закодировать минимальным количеством битов. Параметры функций тоже должны записываться, поэтому они не должны занимать много места. FLAC использует два метода формирования аппроксимаций:

подгонка простого полинома к сигналу
общее кодирование с линейными предикторами (LPC).

Во-первых, постоянное полиномиальное предсказание (-l 0) работает значительно быстрее, но менее точно, чем LPC. Чем выше порядок LPC, тем медленнее, но лучше будет модель. Однако с увеличением порядка выигрыш будет все менее значительным. В некоторой точке (обычно около 9) процедура кодера, определяющая наилучший порядок, начинает ошибаться и размер получаемых фреймов возрастает. Чтобы преодолеть это, можно использовать полный перебор, что приведёт к значительному увеличению времени кодирования.

Во-вторых, параметры для постоянных предикторов могут быть описаны тремя битами, а параметры для модели LPC зависят от количества бит на семпл и порядка LPC. Это значит, что размер заголовка фрейма зависит от выбранного метода и порядка и может повлиять на оптимальный размер блока.
Остаточное кодирование

Когда модель подобрана, кодер вычитает приближение из оригинала, чтобы получить остаточный (ошибочный) сигнал, который затем кодируется без потерь. Для этого используется то обстоятельство, что разностный сигнал обычно имеет распределение Лапласа и есть набор энтропийных кодов, называемый кодами Райса, позволяющий эффективно и быстро кодировать эти сигналы без использования словаря.

Кодирование Райса состоит из нахождения одного параметра, отвечающего распределению сигнала, а затем использования его для составления кодов. При изменении распределения меняется и оптимальный параметр, поэтому имеется метод позволяющий пересчитывать его по необходимости. Остаток может быть разбит на контексты или разделы, у каждого из которых будет свой параметр Райса. FLAC позволяет указать, как нужно производить разбиение. Остаток может быть разбит на 2n разделов.
Составление фреймов

Аудиофрейму предшествует заголовок, который начинается с кода синхронизации и содержит минимум информации, необходимой декодеру для воспроизведения потока. Сюда также записывается номер блока или семпла и восьмибитная контрольная сумма самого заголовка. Код синхронизации, CRC заголовка фрейма и номер блока/семпла позволяют осуществлять пересинхронизацию и поиск даже в отсутствие точек поиска. В конце фрейма записывается его шестнадцатибитная контрольная сумма. Если базовый декодер обнаружит ошибку, будет сгенерирован блок тишины.
Разное

Чтобы поддерживать основные типы метаданных, базовый декодер умеет пропускать теги ID3v1 и ID3v2, поэтому их можно свободно добавлять. Теги ID3v2 должны располагаться перед маркером «FLAC», а теги ID3v1 — в конце файла.

Существуют модификации FLAC кодера: Improved FLAC encoder и Flake.

29 января 2003 г. Xiphophorus (сейчас называется Xiph.Org Foundation) анонсировали включение формата FLAC в линейку своих продуктов: OGG Vorbis, Theora и Speex.

Аппаратно поддерживается во многих устройствах. Среди них:

Наш паблик Telegram Наш паблик Viber

    XML error in File: http://ntvplus.ru/rss/company

    XML error: at line 0

    Акция сервиса «Телекарта Онлайн»: С большим футболом вместе. В любом месте!

    Всё, что происходит в эти дни – это большой спортивный праздник, который захватил умы и сердца абсолютно всех людей на нашей планете. Сегодня мы болеем, переживаем и фактически дышим этой невероятно популярной игрой.

    На пике эмоций и технологий: смотрим главное спортивное событие лета в формате UltraHD!

    Всем абонентам спутникового телевидения «Телекарта» на Европейской части России на целый месяц станет доступно главное спортивное событие лета в формате UltraHD!

    Путешествуй с «Телекартой»: совместный конкурс с телеканалом OCEAN-TV.

    Обратите внимание: замена устаревших карт доступа для приёмников «Рикор»

    Программа замены будет действовать до 1 июля 2018 года

    Партнерский семинар в Воронеже

    29 мая 2018 года (вторник) в Воронеже пройдет семинар для партнеров «Телекарты»

Телепрограмма

СТБ
00:35 - "Я стесняюсь своего тела", 4 сезон, 3 эп., 2 ч.
01:55 - "Следствие ведут экстрасенсы".
02:40 - "В поисках истины".
03:25 - "Викна-Новости".
Футбол 1
23:50 - Атлетик - Эстерсунд. Лига Европы.
01:40 - Топ-матч.
01:55 - Эвертон - Суонси Сити. Чемпионат Англии.
03:45 - Топ-матч.
ICTV
23:40 - Х/ф "Сволочи".
01:40 - Т/с "Морская полиция. Лос-Анджелес", 5 сезон, 20-22 с.
03:40 - Мультфильмы.
04:05 - Сокровище нации.
Кинопремьера HD
00:10 - Х/ф "Обитель теней".
02:05 - Х/ф "9/11".
03:35 - Х/ф "Рубеж".
-
Вся телепрограмма

Мы в Вконтакте

Мы в Facebook

Голосование

Какой диагонали у вас телевизор

Меньше 21 дюйма
21 ЭЛТ
32 HD Ready
42 FullHD
46
55
больше 55

Случайное фото

Кто онлайн

Сейчас на сайте: 3
Гостей: 2
Пользователи: 

- отсутствуют
Роботы: 

Гости: 

Sat-integral club

Продление G-share

Цитата: peps7710 от Вчера в 13:00:52Добрый день. Оплатил 24 дол. Серийный номер 140419004118 ...

Списки каналов Sat-Integral S-1218 HD Able

Недавно на меня свалилось горе. Перестал ресивер на пульт реагировать. И вплотную притыкал,и ...

Продление G-share

Добрый день. Оплатил 24 дол. Серийный номер 140419004118

Продление G-share

Цитата: shturmanukrnet от 20 Июнь 2018, 11:15:20Так собственно вопросов никаких и нет, я просто ...

ПО Sat-Integral S-1248HD / S-1258HD / S-1268HD версии 2.54

ютуб не працював, сьогодні перевірив працює.

mysqltuner и mytop на Centos 6.8

Оптимизация ...