Formato de arquivo FLAC
O que é um arquivo FLAC?
FLAC (Free Lossless Audio Codec) é um formato de codificação de áudio de compressão sem perdas desenvolvido pela Xiph.Org Foundation. FLAC é um formato aberto isento de royalties que é salvo com a extensão .flac. O áudio digital compactado usando o algoritmo FLAC é normalmente reduzido para 50 a 70 por cento do tamanho. Os arquivos FLAC podem ser descompactados em uma cópia idêntica dos arquivos de áudio originais.
Formato de arquivo FLAC
Esta é uma visão geral do fluxo de bits FLAC.
- marcador fLaC: Este marcador é adicionado ao início do fluxo. Ele é seguido por um ou mais blocos de metadados.
- Blocos de metadados: 128 tipos de blocos de metadados são suportados pelo FLAC; atualmente os seguintes são definidos.
- STREAMINFO: Contains the information about the whole stream.
- APPLICATION: This is used by third-party applications for identification.
- PADDING: It is used to reserve space for metadata if the metadata will be edited after encoding. When the metadata is edited, the padding is replaced by the actual metadata.
- SEEKTABLE: An optional table to store seek points.
- VORBIS_COMMENT: Used to store human-readable key/value pairs.
- CUESHEET: Used to store cue sheet information.
- PICTURE: Used to store pictures.
- FRAME: Os dados de áudio são compostos por um ou mais quadros de áudio.
- FRAME_HEADER: Contains the basic information about the stream.
- SUBFRAME: To decrease the complexity, individual subframes are coded separately within a frame (one frame per channel).
- FRAME_FOOTER: Contains the CRC of the complete frame.
Breve História do Formato de Arquivo FLAC
Josh Coalson começou o desenvolvimento do FLAC em 2000. A primeira versão do FLAC foi lançada em 20 de julho de 2001. O FLAC foi incorporado sob a bandeira Xiph.Org em 20 de janeiro de 2003. O desenvolvimento do FLAC foi movido para o repositório git Xiph.Org com o lançamento da versão 1.3.0 em 26 de março de 2013.
Composição do Projeto FLAC
O projeto FLAC consiste no seguinte:
- Formatos de fluxo.
- Formato de contêiner simples para o fluxo (FLAC).
- libFLAC: Uma biblioteca de codificadores de referência, decodificadores e interface de metadados.
- libFLAC++: Um wrapper orientado a objetos para libFLAC.
- flac: Um programa de linha de comando para codificar e decodificar fluxos FLAC.
- metaflac: Um editor de metadados de linha de comando para FLAC.
- Plugins de entrada para players de música como Winamp, XMMX, etc.
- Formato de contêiner Ogg (Ogg FLAC).
Projeto FLAC
Dependendo da densidade e amplitude da música, o tamanho do arquivo compactado pode ser 80% menor que o arquivo original.
Codificador de Fonte
- Ele suporta apenas amostras inteiras e não de ponto flutuante. Ele pode lidar com resolução de bits PCM de 4 a 32 bits por amostra e taxa de amostragem de 1 Hz a 65.535 Hz. A codificação FLAC é limitada a 24 bits por amostra.
- Os canais podem ser agrupados para aproveitar as correlações entre canais para aumentar a compactação.
- As somas de verificação CRC são usadas para identificar quadros corrompidos.
- Para conversão de amostras de áudio, o FLAC usa previsão linear.
Metadados
- FLAC suporta ReplayGain (usado para perceber e normalizar o volume no áudio).
- FLAC usa o mesmo sistema usado nos comentários Vorbis para marcação.
- libFLAC é usado pela maioria dos aplicativos FLAC para codificação/decodificação.
- A API libFLAC é organizada em fluxos, fluxos pesquisáveis e arquivos para aumentar a abstração do fluxo de bits FLAC básico.
Compressão
libFLAC usa níveis de compressão de 0 a 8 onde 0 é o mais rápido e 8 é o mais lento. Os arquivos compactados são sempre sem perdas, embora a compensação seja entre velocidade e tamanho.
FLAC vs MP3
O MP3 é um formato de compactação com perdas, o que significa que pode cortar alguma parte do áudio para reduzir seu tamanho após a aplicação da compactação. Considerando que, FLAC é um formato de arquivo sem perdas, o que significa que você pode ouvir o áudio em sua forma mais pura. Anteriormente, os formatos de arquivo sem perdas eram CDA ou WAV, que não eram muito eficientes em termos de espaço como FLAC. A tabela a seguir mostrará a comparação entre esses dois formatos para alguns termos importantes:
| Prazo | FLAC | MP3 |
|---|---|---|
| Qualidade de dados | Sem perda de dados de áudio | Alguns dados podem ser perdidos ao compactar dados de áudio |
| Tamanho | Tamanho de arquivo maior em comparação com formatos com perdas. Então precisa de maior capacidade de armazenamento | Tamanho de arquivo menor, adequado para reprodução em dispositivos de áudio compactos com pouco espaço de armazenamento |
| Requisitos de hardware | Precisa de equipamento de áudio de alta qualidade e grande capacidade de armazenamento | Grandes bibliotecas de áudio podem ser salvas em um espaço de armazenamento menor. Adequado para dispositivos portáteis, como players de áudio ou telefones celulares |
| Distribuição pela Internet | Não pode ser distribuído facilmente pela Internet devido ao tamanho do arquivo enorme | O tamanho do arquivo compacto facilita a distribuição pela Internet |
| Compatibilidade | O codec de audição de música e áudio mais popular que praticamente é compatível com todos os dispositivos do planetaCompatível com PCs de nova geração, telefones, receptores AV, players de blu-ray, dispositivos de streaming como Roku ou Fire TV |