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無損音頻與有損壓縮音頻的深入探討 (三)
上期比較了Wave與mp3及各音質間的差異，而這次將繼續以Wave和現今也很熱門的有損壓所格式Wma來做頻譜分析，也會比較其壓縮後的音質和檔案壓縮比率。
測試環境仍然繼續使用Steinberg Wave lab及Sony Sound forge這兩種聲音編輯軟體，也同樣會使用Wave lab中的3D Frequency Analysis以及Sound forge中的Spectrum Analysis這兩種不同的顯示結果來搭配分析。
同樣地也使用上次的Wave歌曲並轉成了WMA格式，並且會以64Kbps、128Kbps、256Kbps、320Kbps這四種不同聲音品質的Wma來與原始的Wave來做比較分析。
| (圖一) |
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上圖為Wave |
上圖為320Kbps WMA |
| (圖二) |
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上圖為Wave與320Kbps Wma比較 |
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從圖一中可以發現Wma這種有損壓縮格式其實在320Kbps的聲音品質跟原始的Wave已經是很類似的，表示並不會破壞的太多，大多數人可能也很難聽出其差異，但是在接近16KHz的部份可以較明顯的看出是有遭破壞了；而圖二中可以更清楚的發現WMA大約是在16KHz的高音部分開始減少，至於低音的部份看起來幾乎沒有做破壞。
接著，筆者就單獨以不同聲音品質之間的WMA來做分析。
| (圖三)WaveLab |
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上圖為64Kbps |
上圖為128 Kbps |
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上圖為256 Kbps |
上圖為320 Kbps |
| (圖四)Sony |
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64 Kbps WMA
128 Kbps WMA
256 Kbps WMA
320Kbps WMA
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上圖為四種聲音品質的WMA比較 |
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從上面兩種分析圖表中也可以比較出WMA這種有損壓縮格式在不同音質間的差異，在圖四中可以清楚的發現MP3和Wma都相同，只要聲音品質越差在高低頻破壞的程度越大，聲音也被刪除的更多；在分析圖也可以看出音質最差的64Kbps WMA已經將許多人都可以聽到的頻率刪除了，像是高頻在8KHz開始衰減，而低頻大約從60Hz就已經開始衰減了，這也是為什麼聲音品質越差，比較明顯的是會聽起來較模糊，因為聲音品質越差，高頻被刪除的越多。
筆者也將Wave與WMA在不同聲音品質間的檔案大小利用表格來做比較
格式 |
Wave |
64Kbps WMA |
128Kbps WMA |
256Kbps WMA |
320Kbps WMA |
檔案大小 |
23,816,812 |
1,101,873 |
2,189,625 |
4,377,049 |
5,467,773 |
壓縮比率 |
1:1(100%) |
22:1(4%) |
11:1(9%) |
5:1(18%) |
4:1(22%) |
聲音品質 |
最佳 |
差 |
可 |
佳 |
佳 |
其實比較後可以發現MP3與WMA兩種壓縮比率是差不多的，使用WMA有損壓縮格式會比MP3稍微大一些，在下期的測試報告會以MP3及WMA這兩種之間來做比較，下期見囉!
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