Vorbis — свободный формат сжатия звука с потерями , официально появившийся летом 2002 года . По функциональности и качеству аналогичен таким кодекам, как AAC , AC3 и VQF , превосходящим MP3 . Психоакустическая модель , используемая в Vorbis, по принципам действия близка к MP3 и подобным, однако математическая обработка и практическая реализация этой модели существенно отличаются, что позволило авторам объявить свой формат совершенно независимым от всех предшественников.

Контейнер

Для хранения аудиоданных в формате Vorbis чаще всего применяется медиаконтейнер Ogg , такой файл обычно имеет расширение .ogg и называется двойным именем «Ogg/Vorbis» или «Ogg Vorbis» . Однако «Ogg Vorbis» называют и сам кодек без контейнера, так как он является частью проекта Ogg .

Применение

На 2013 год распространён существенно меньше, чем MP3 . Используется в компьютерных играх , для подкастов .

Vorbis идеален для применения в качестве звуковых дорожек фильмов, так как не изменяет их длину при переменном битрейте, что позволяет сохранять синхронность с видеодорожкой, и применим для многоканального звука (например, 6-канальный звук).

Используется для звуковой дорожки файлов в формате WebM вместе с видеокодеком VP8 (с VP9 в формат добавили поддержку нового свободного кодека Opus ).

Метаданные

Формат изначально разрабатывался с возможностью потокового вещания . Это даёт формату достаточно полезный побочный эффект — в одном файле можно хранить несколько композиций с собственными метками. При загрузке такого файла в плеер должны отобразиться все композиции, будто их загрузили из нескольких различных файлов.

Формат имеет гибкую систему меток. Заголовок меток легко расширяется и позволяет включать тексты любой длины и сложности (например, текст песни), перемежающиеся изображениями (например, фотографиями обложек альбомов). Текстовые метки хранятся в UTF-8 , что позволяет писать на нескольких языках одновременно и исключает возможные проблемы с кодировками.

Битрейт

Ogg Vorbis по умолчанию использует переменный битрейт , при этом значения последнего не ограничены какими-то жёсткими значениями, и он может варьироваться даже на 1 kbps. При этом стоит заметить, что форматом жёстко не ограничен максимальный битрейт, и при максимальных настройках кодирования он может варьировать от 500 до 1000 кбит/с. Такой же гибкостью обладает частота дискретизации — пользователям предоставляется любой выбор в пределах от 2 до 192 кГц.

Цель разработки

Vorbis был разработан сообществом « Xiph.Org » для того, чтобы заменить все платные запатентованные аудиоформаты. Несмотря на то, что это самый молодой формат из всех конкурентов MP3, Ogg Vorbis имеет полную поддержку на всех популярных платформах ( Microsoft Windows , Linux , Apple Mac OS , Android , PocketPC , Palm , Symbian , DOS , FreeBSD , BeOS и др.), а также большое количество аппаратных реализаций.

Проект Ogg

Vorbis является частью мультимедиапроекта Ogg , в который также входят свободные кодировщики: Speex — для сжатия голоса; FLAC — для сжатия звука без потерь; Theora — для сжатия видео.

Для хранения звука в Vorbis используется формат‐контейнер Ogg .

Преимущества Vorbis

• Отсутствие патентных ограничений.
• До 255 каналов.
• «Sample accurate» — звуковые данные не будут иметь смещений, дополнительных или потерянных семплов относительно друг друга.
• «Streamable» — поддержка поточного воспроизведения.
• Эффективные алгоритмы переменного битрейта.
• Частота дискретизации до 192 кГц.
• Разрядность до 32 бит.
• Гибкий Joint stereo.
• Гибкая психоакустическая модель.
• Метки хранятся в Юникоде , а не в национальной кодировке.
• Большая степень компрессии по сравнению с MP3 при равном качестве (размер файла меньше)

Реализации

Благодаря открытой модели разработки и распространения существуют несколько вариантов программных кодеров и декодеров Vorbis.

Официальные программы и библиотеки

Официальная реализация от разработчиков стандартов Ogg и Vorbis, фонда Xiph.Org , распространяется под лицензиями типа BSD и GNU LGPL .

Официальной программой-кодировщиком является свободная oggdropXPd, существующая в разных вариантах исполнения: используются библиотеки libVorbis или aoTuVb, и оптимизация под разные процессоры. Последняя версия libVorbis 1.3.7 выпущена 6 июля 2020 года .

aoTuV

Версия от японского разработчика Aoyumi. Благодаря улучшенной психоакустической модели достигается значительно более высокое качество звука, при этом aoTuV не нарушает совместимости с официальным стандартом. Хотя Aoyumi не является официальным разработчиком кодека Vorbis, его заслуги оказались настолько высоки, что в официальные библиотеки версии 1.1.0 от 22 сентября 2004 года был добавлен разработанный им код (beta 2). Последняя версия — Beta 6.03 от 25 апреля 2011 года. Однако, код aoTuV использовался в официальных и сторонних реализациях последующих версий кодера .

Lancer

Японский разработчик Nyaochi работает над увеличением скорости кодирования в формат Vorbis. Его версия, называемая Lancer, основывается на актуальных версиях aoTuV. Благодаря оптимизациям кода под современные процессоры достигается существенное увеличение скорости кодирования и декодирования (на десятки процентов, в некоторых условиях в несколько раз). Качество при этом страдает весьма незначительно. Его последняя разработка датирована 10 ноября 2006 года. Код Nyaochi также использовался в сторонних реализациях последующих версий кодировщика .

Tremor

Реализация декодера Ogg Vorbis с использованием чисел с фиксированной запятой , созданная для платформ, которые не поддерживают числа с плавающей запятой .

Будущее кодека

Разработчик проекта Ogg фонд Xiph.Org Foundation рекомендует использовать вместо Vorbis новый royalty-free кодек Opus .

Примечания

См. также

• MP3
• AAC
• Opus
• Список аудиоформатов файлов

Ссылки

• (англ.)
• (англ.)
• (англ.)