MP3—优秀成熟的音频编码

特点：音质好，压缩比比较高，被大量软件和硬件支持，应用广泛。

适用于：适合用于比较高要求的音乐欣赏。

MP3 作为目前最为普及的音频压缩格式，为大家所大量接受，各种与 MP3 相关的软件产品层出不穷，而且更多的硬件产品也开始支持 MP3，我们能够买到的 VCD/DVD 播放机都很多都能够支持 MP3，还有更多的便携的 MP3 播放器等等，虽然几大音乐商极其反感这种开放的格式，但也无法阻止这种音频压缩的格式的生存与流传。MP3 发展已经有 10 个年头了，他是 MPEG(MPEG：Moving Picture Experts Group) Audio Layer-3 的简称，是 MPEG1 的衍生编码方案，1993 年由德国 Fraunhofer IIS 研究院和汤姆生公司合作发展成功。MP3 可以做到 12:1 的惊人压缩比并保持基本可听的音质，在当年硬盘天价的日子里，MP3 迅速被用户接受，随着网络的普及，MP3 被数以亿计的用户接受。MP3 编码技术的发布之初其实是非常不完善的，由于缺乏对声音和人耳听觉的研究，早期的 mp3 编码器几乎全是以粗暴方式来编码，音质破坏严重。随着新技术的不断导入，mp3 编码技术一次一次的被改良，其中有 2 次重大技术上的改进。

VBR：MP3 格式的文件有一个有意思的特征，就是可以边读边放，这也符合流媒体的最基本特征。也就是说播放器可以不用预读文件的全部内容就可以播放，读到哪里播放到哪里，即使是文件有部分损坏。虽然 mp3 可以有文件头，但对于 mp3 格式的文件却不是很重要，正因为这种特性，决定了 MP3 文件的每一段每一帧都可以单独的平均数据速率，而无需特别的解码方案。于是出现了一种叫 VBR（Variable bitrate，动态数据速率）的技术，可以让 MP3 文件的每一段甚至每一帧都可以有单独的 bitrate，这样做的好处就是在保证音质的前提下最大程度的限制了文件的大小。这种技术的优越性是显而易见的，但要运用确实是一件难事，因为这要求编码器知道如何为每一段分配 bitrate，这对没有波形分析的编码器而言，这种技术如同虚设。正是如此，VBR 技术并没有一出现就显得光彩夺目。

听觉模型的导入：专家们通过长期的声学研究，发现人耳存在遮蔽效应。声音信号实际是一种能量波，在空气或其他媒介中传播，人耳对声音能量的多少即响度或声压最直接的反应就是听到这个声音的大小，我们称它为响度，表示响度这种能量的单位为分贝（dB）。即使是同样响度的声音，人们也会因为它们频率不同而感觉到声音大小不同。人耳最容易听到的就是 4000Hz 的频率，不管频率是否增高或降低，即使是响度在相同的情况下，大家都会觉得声音在变小。但响度降到一定程度时，人耳就听不到了，每一个频率都有着不同的值。