Vorbis -
Vorbis

Från Wikipedia, den fria encyklopedin
Vorbis många fisklogotyp 2005.svg
Filnamnstillägg
.ogg
Internetmedietyp
application/ogg, audio/ogg, audio/vorbis, audio/vorbis-config
Utvecklad av Xiph.Org Foundation
Initial release 8 maj 2000
 (
2000-05-08
)
Senaste släppningen
Typ av format Ljudkomprimeringsformat
Innehållet av Ogg , Matroska , WebM
Standard Specifikation
Ja
Hemsida http://xiph.org/vorbis/
libvorbis
Ogginfo screenshot.png
Utvecklare Xiph.Org Foundation
Initial release 19 juli 2002
 (
2002-07-19
)
Stabil frisättning
1.3.7 / 4 juli 2020
; 13 månader sedan
 (
2020-07-04
)
Skrivet i C
Typ Ljudkod , referensimplementering
Licens BSD-licens
Hemsida Xiph.org nedladdningar

Vorbis är ett gratis och öppen källkodsprogram som leds av Xiph.Org Foundation . Projektet producerar ett ljudkodningsformat och mjukvara referens kodare/avkodare ( codec ) för förlustig ljudkomprimering . Vorbis används oftast tillsammans med Ogg -behållarformatet och kallas därför ofta Ogg Vorbis .

Vorbis är en fortsättning på utvecklingen av ljudkomprimering som startades 1993 av Chris Montgomery . Intensiv utveckling började efter ett brev från september 1998 från Fraunhofer Society som meddelade planer på att ta ut licensavgifter för MP3 -ljudformatet. Vorbis -projektet startade som en del av Xiphophorus -företagets Ogg -projekt (även känt som OggSquish multimediaprojekt). Chris Montgomery började arbeta med projektet och fick hjälp av ett växande antal andra utvecklare. De fortsatte att förfina källkoden tills Vorbis -filformatet frystes till 1,0 i maj 2000. Ursprungligen licensierades som LGPL , 2001 ändrades Vorbis -licensen till BSD -licensen för att uppmuntra antagande, med godkännande av Richard Stallman . En stabil version (1.0) av referensprogramvaran släpptes den 19 juli 2002.

Xiph.Org Foundation upprätthåller en referensimplementering , libvorbis . Det finns också några finjusterade gafflar , framför allt aoTuV , som erbjuder bättre ljudkvalitet, särskilt vid låga bithastigheter. Dessa förbättringar slås med jämna mellanrum tillbaka till referenskodbasen.

Sedan februari 2013 har Xiph.Org uttalat att användningen av Vorbis bör avskrivas till förmån för Opus- codec, som också är ett Xiph.Org Foundation-projekt och även gratis och öppen källkod. Jämfört med Vorbis kan Opus samtidigt uppnå högre komprimeringseffektivitet-både för Xiph.Org själv och för lyssningstester från tredje part-och lägre kodning/avkodningstid (i de flesta fall tillräckligt låg för realtidsapplikationer som internettelefoni eller livesång) , sällan möjligt med Vorbis).

namn

Vorbis är uppkallat efter en Discworld -karaktär Exquisitor Vorbis in Small Gods av Sir Terry Pratchett . Den Ogg format, dock inte uppkallad efter Nanny Ogg , en annan Discworld karaktär; namnet härstammar faktiskt från ogging , jargong som uppstod i dataspelet Netrek .

Användande

Vorbis möter konkurrens från andra ljudformat, till exempel MP3. Även om Vorbis är tekniskt överlägsen (hanterar många av begränsningarna i MP3 -designen), har MP3 en mycket högre offentlig profil. Eftersom Vorbis inte har ekonomiskt stöd från stora organisationer är stödet för formatet inte lika utbrett, även om program som Audacity kan konvertera till mer populära format och stödet i spel successivt har förbättrats.

Vorbis -formatet har visat sig vara populärt bland anhängare av gratis programvara . De hävdar att dess högre trohet och helt fria karaktär, utan hänsyn till patent, gör den till en väl lämpad ersättning för patenterade och begränsade format.

Lågbithastighet Vorbis-exempel

Vorbis har olika användningsområden för konsumentprodukter. Många videospel lagrar ljud i spelet som Vorbis, bland annat Amnesia: The Dark Descent , Grand Theft Auto: San Andreas , Halo: Combat Evolved , Minecraft och World of Warcraft . Populära mjukvaruspelare stöder Vorbis -uppspelning antingen inbyggt eller via ett externt plugin . Ett antal webbplatser, inklusive Wikipedia , använder den. Andra inkluderar Jamendo och Mindawn , liksom flera nationella radiostationer som JazzRadio, Absolute Radio , NPR , Radio New Zealand och Deutschlandradio . Den Spotify audio streaming tjänst använder Vorbis för sina ljudströmmar. Den franska musiksajten Qobuz erbjuder också sina kunder möjligheten att ladda ner sina köpta låtar i Vorbis -format, liksom den amerikanska musiksidan Bandcamp .

Kvalitet

Lyssningstester som genomfördes under 2014 visade att Vorbis presterade betydligt bättre än många andra förlorande ljudformat genom att den producerade mindre filer med motsvarande eller högre kvalitet samtidigt som den bevarade beräkningskomplexiteten jämförbar med andra MDCT -format som AAC och Windows Media Audio .

Lyssnatest har försökt hitta de bästa kvalitetskvaliteten för förlustaktiga ljudkoder vid vissa bitrates . Några slutsatser från lyssningstester:

  • Låg bithastighet (mindre än 64 kbit/s): det senaste (2007) offentliga multiformat-testet med 48 kbit/s visade att aoTuV Vorbis hade en bättre kvalitet än WMA och LC-AAC , samma kvalitet som WMA Professional och en lägre kvalitet än HE-AAC .
  • Mellan till låga bithastigheter (mindre än 128 kbit/s ner till 64 kbit/s): privata tester 2005 vid 80 kbit/s och 96 kbit/s visade att aoTuV Vorbis hade en bättre kvalitet än andra förlorande ljudformat (LC-AAC , HE-AAC , MP3 , MPC , WMA ).
  • Höga bithastigheter (större än 128 kbit/s): de flesta hör inga signifikanta skillnader. Tränade lyssnare kan dock ofta höra betydande skillnader mellan codecs vid identiska bithastigheter, och aoTuV Vorbis presterade bättre än LC-AAC, MP3 och MPC.

På grund av ljudkodecs ständigt utvecklande karaktär har resultaten av många av dessa tester blivit föråldrade.

Lyssnar tester

Lyssnatest utförs normalt som ABX -test , dvs lyssnaren måste identifiera ett okänt prov X som A eller B, med A (originalet) och B (den kodade versionen) tillgängliga för referens. Resultatet av ett test måste vara statistiskt signifikant. Denna inställning säkerställer att lyssnaren inte är partisk av sina förväntningar och att det är mycket osannolikt att resultatet är en slump. Om prov X kan identifieras på ett tillförlitligt sätt kan lyssnaren tilldela en poäng som en subjektiv bedömning av kvaliteten. Annars anses den kodade versionen vara transparent . Nedan finns länkar till flera lyssningstestresultat.

2005, jämförelse i juli
AAC vs MP3 vs Vorbis vs WMA vid 80 kbit/s. Säger att Vorbis aoTuV beta 4 är den bästa kodaren för antingen klassisk eller olika musik i denna bithastighet, och att dess kvalitet är jämförbar med LAME ABR MP3 vid 128 kbit/s.
2005, augusti jämförelse
AAC vs MP3 vs Vorbis vs WMA vid 96 kbit/s. Säger att Vorbis aoTuV beta 4 och AAC är bundna som de bästa kodarna för klassisk musik i denna bitrate, medan aoTuV beta 4 är den bästa kodaren för popmusik, ännu bättre än LAME vid 128 kbit/s.
2005, augusti jämförelse
MPC vs Vorbis vs MP3 vs AAC vid 180 kbit/s. Ett ljudfilstestning som säger att för klassisk musik har Vorbis aoTuV beta 4 93% sannolikhet att vara den bästa kodaren, kopplad till MPC. MPC är knutet till både Vorbis, i första hand och LAME i det andra.
2011, apriljämförelse med Hydrogenaudio
Vorbis vs HE-AAC vs Opus vid 64 kbit/s. Vorbis var i genomsnitt mellan LC-AAC-lågankret och Nero HE-AAC, medan den kommande Opus (av Xiph ) var bäst.

Karakteristiska artefakter

Som med de flesta moderna format är det mest konsekvent citerade problemet med Vorbis pre-echo , en svag kopia av en skarp attack som inträffar strax före det faktiska ljudet (denna artefakt är mest uppenbar när man återger ljudet av kastanjer .)

När bithastigheten är för låg för att koda ljudet utan märkbar förlust, visar Vorbis ett analogt brusliknande felläge, som kan beskrivas som efterklang i ett rum eller amfiteater. Vorbis beteende beror på bullergolvets inställning till kodning; se tekniska detaljer .

Tekniska detaljer

Vorbis nominella bithastighet vid kvalitetsnivåer för 44,1 kHz stereoingång. Den nya libvorbis v1.2 komprimerar vanligtvis bättre än dessa värden (effektiv bithastighet kan variera).
Kvalitet Nominell bithastighet
Officiell Xiph.Org Foundation Vorbis aoTuV beta 3 och senare
-q-2 inte tillgänglig 32 kbit/s
-q-1 45 kbit/s 48 kbit/s
-q0 64 kbit/s
-q1 80 kbit/s
-q2 96 kbit/s
-q3 112 kbit/s
-q4 128 kbit/s
-q5 160 kbit/s
-q6 192 kbit/s
-q7 224 kbit/s
-q8 256 kbit/s
-q9 320 kbit/s
-q10 500 kbit/s
(VBR), så bitrate kan variera avsevärt från prov till prov. (Det är en codec med variabel bitrate i fri form och paket har ingen minsta storlek, maximal storlek eller fast/förväntad storlek.)

Vorbis strävar efter att vara effektivare än MP3, med transparens av datakomprimering tillgänglig vid lägre bithastigheter.

Kontur av kodaralgoritm

Vorbis I är en framåtpassande monolitisk transform codec baserad på den modifierade diskreta kosinustransformen (MDCT). Vorbis använder den modifierade diskreta cosinustransformen för att konvertera ljuddata från tidsdomänen till frekvensdomänen . Den resulterande frekvensdomändata uppdelat i brusgolvet och restkomponenter, och sedan kvantiseras och entropi kodas med användning av en kodbok -baserad vektorkvantisering algoritm. Dekompressionsalgoritmen vänder dessa steg. Brusgolvsmetoden ger Vorbis dess karakteristiska analoga brusliknande felläge när bithastigheten är för låg för att koda ljudet utan märkbar förlust. Ljudet av kompressionsartefakter vid låga bithastigheter kan kanske beskrivas som efterklang i en amfiteater eller ett rum.

Trimmade versioner

Olika avstämda versioner av kodaren (Garf, aoTuV eller MegaMix) försöker ge bättre ljud vid en specifik kvalitetsinställning, vanligtvis genom att hantera vissa problematiska vågformer genom att tillfälligt öka bithastigheten. De flesta av de avstämda versionerna av Vorbis försöker korrigera pre-echo- problemet och att öka ljudkvaliteten för lägre kvalitetsinställningar (-q-2 till -q4). Några inställningsförslag som skapats av Vorbis användargrupp (särskilt aoTuV beta 2 -inställningar) har införlivats i versionen 1.1.0.

Bithastighetsskalning

Vorbis- formatet stöder bithastighetsskalning för att minska bithastigheten för redan kodade filer utan omkodning, och det finns flera experimentella implementeringar. Kvaliteten är dock "oanvändbar" och markant sämre än avkodning och omkodning.

Anledningen till att peelingprogram försämrar kvaliteten så allvarligt är att formatet inte specificerar den relativa betydelsen av signaldata, och befintliga kodare inte ordnar data i viktordning. Därför kan skalare inte enkelt avgöra om data är viktiga eller inte.

Behållarformat

Vorbis -strömmar kan inkapslas i andra mediebehållarformat förutom Ogg. Ett vanligt förekommande alternativ är Matroska . Det används också i WebM , ett behållarformat baserat på en delmängd av Matroska. Vorbis -strömmar kan också inkapslas i ett RTP -nyttolastformat.

Metadata

Vorbis -metadata , kallad Vorbis -kommentarer , stöder metadatataggar som liknar dem som implementerats i ID3 -standarden för MP3. Metadata lagras i en vektor av byte strängar av godtycklig längd och storlek. Storleken på vektorn och storleken på varje sträng i byte är begränsad till 2 32  - 1 (cirka 4,3 miljarder eller något positivt heltal som kan uttryckas i 32 bitar). Denna vektor lagras i det andra rubrikpaketet som börjar en Vorbis -bitström.

Strängarna antas vara kodade som UTF-8 . Musiktaggar implementeras vanligtvis som strängar i formen "[TAG] = [VALUE]", till exempel "ARTIST = The John Smith Band". Etikettnamnen är skiftlägeskänsliga, så att skriva "ARTIST = The John Smith Band" skulle vara detsamma som "artist = The John Smith Band". Precis som den nuvarande versionen av ID3 är användare och kodningsprogramvara fria att använda vilka taggar som är lämpliga för innehållet. Till exempel kan en kodare använda lokaliserade taggtiketter, livemusikspår kan innehålla en "Venue =" - tagg eller filer kan ha flera genre definitioner. De flesta applikationer stöder också vanliga de facto -standarder som diskantnummer och ReplayGain -information.

Licensiering

Kunskap om Vorbis specifikationer är offentligt . Angående själva specifikationen förbehåller Xiph.Org Foundation rätten att ställa in Vorbis -specifikationen och intyga överensstämmelse. Dess bibliotek släpps under den reviderade 3-klausulen BSD-licensen och dess verktyg släpps under GNU General Public License . Biblioteken släpptes ursprungligen under GNU Lesser General Public License , men en BSD -licens valdes senare med godkännande av Richard Stallman . Den Xiph.Org Foundation säger att Vorbis, liksom alla dess utveckling, är helt fri från licensiering eller patent frågor som proprietära format. Även om Xiph.Org -stiftelsen uppger att den har genomfört en patentsökning som stöder dess påståenden, har externa parter (särskilt ingenjörer som arbetar med rivaliserande format) uttryckt tvivel om att Vorbis är fri från patenterad teknik.

Xiph.Org -stiftelsen har inte släppt ett officiellt uttalande om Vorbis patentstatus och påpekat att ett sådant uttalande är tekniskt omöjligt på grund av antalet och omfattningen av patent som finns och den tvivelaktiga giltigheten hos många av dem. Sådana frågor kan bara lösas av en domstol.

Vorbis stöds av flera stora digitala ljudspelartillverkare som Samsung , SanDisk , Rio , Neuros Technology , Cowon och iriver .

Stöd

Hårdvara

Tremor , en version av Vorbis-avkodaren som använder aritmetik med fast punkt (snarare än flytande punkt ), gjordes tillgänglig för allmänheten den 2 september 2002 (även under en BSD-typlicens ). Tremor, eller plattformsspecifika versioner baserade på den, är mer lämpad för implementering på de begränsade faciliteter som finns i kommersiella bärbara spelare. Ett antal versioner som gör justeringar för specifika plattformar och inkluderar anpassade optimeringar för givna inbäddade mikroprocessorer har tagits fram. Flera hårdvarutillverkare har uttryckt avsikter att producera Vorbis-kompatibla enheter och nya Vorbis-enheter tycks dyka upp i jämn takt.

  • Sailfish OS -enheter
  • Tizen -enheter
  • Openmoko Neo 1973 och Neo Freerunner
  • Enheter baserade på Googles s Android -plattformen stöd Ogg Vorbis mediefiler.
  • Digitala ljudspelare som Cowon 's D2 och iAudio X5 fartyg med Ogg Vorbis stöd.
  • Samsung YP -serie digitala ljudspelare levereras med Ogg Vorbis -stöd.
  • Majoriteten av iriver -enheter ger Ogg Vorbis -stöd upp till Q10 -bitrates. (som juli 2008)
  • Cowon C2 (stöd för Ogg och FLAC)
  • Sandisk lade till Vorbis -funktionen i 1.01.29 -firmware för Sansa Clip -spelaren. (tillagd i maj 2008)
  • Sandisk lade till Vorbis -funktionen för Sansa Fuze -spelaren i 1.01.15 -firmwareuppdateringen. (tillagd 3 oktober 2008)
  • Sandisk Sansa Clip+
  • Sandisk Sansa Fuze+
  • Meizus digitala ljudspelare M6 och M3
  • Elta 8844 MPEG4 DVD/DivX -spelare kan spela musikfiler i både MP3- eller Ogg Vorbis -format
  • Vedia A10 spelar Ogg Vorbis och FLAC förutom MP3, AAC och andra format
  • S1 MP3 -spelare stöder också Ogg Vorbis sedan åtminstone 2006, även om detta normalt inte finns med på spelarens förpackning.
  • GamePark Holdings Linux-baserade bärbara spelkonsoler (GP32, GP2X F100-F200, GP2X Wiz) stöder officiellt Ogg Vorbis.
  • RIM BlackBerry 9800 "Torch" och 9670 "Style"
  • VDO Dayton CD1737X bilradio stöder 8-192kbit/s Ogg Vorbis-filer
  • HP TouchPad fick stöd för Ogg Vorbis med webOS 3.0.4 -uppdateringen
  • Denon SC5000 Prime mediaspelare
  • Ultra HD Blu-ray- spelare stöder avkodning av 4K-upplösning VP8 / VP9- video med Ogg Vorbis-ljud.

Apples iPod stöder inte inbyggt Vorbis men genom att använda Rockbox , ett fast programvara med öppen källkod, kan man avkoda Vorbis-filer på vissa modeller. Liknande uttalanden gäller även andra enheter som kan köra Rockbox. Xiph.Org Foundation-wikin har en uppdaterad lista över Vorbis-stödjande hårdvara, till exempel bärbara datorer, handdatorer och mikrochips. Se även internetradioenhet för en översikt.

Programvara

Programvara som stöder Vorbis finns för många plattformar. VLC-mediaspelaren och MPlayer med flera plattformar med öppen källkod kan spela Ogg Vorbis-filer, liksom Winamp och foobar2000 . Windows Media Player stöder inte inbyggt Vorbis; dock finns DirectShow -filter för att avkoda Vorbis i Windows Media Player och andra Windows -multimediaspelare som stöder DirectShow. Vorbis stöds också i ljudredigeringsprogrammet Audacity på flera plattformar, i multimedia -plattformarna FFmpeg , GStreamer och Helix DNA . Vorbis stöds väl på Linux- plattformen i program som XMMS , xine , Amarok . En lista över Vorbis-stödjande programvara finns på Xiph.Org Foundation wiki och Vorbis.com webbplats. Användare kan testa dessa program med hjälp av listan över Vorbis -ljudströmmar som finns tillgängliga på samma wiki. För mer information om support i mjukvaruspelare finns en jämförelse av mediaspelare .

Vissa nyare Ubisoft -spel använder Vorbis -filer med filnamnstillägget .sb0 . Den kan därför spelas med en kompatibel spelare, men ibland måste man tvinga en annan samplingshastighet för att höra den korrekt. Ett antal verktyg finns tillgängliga för att extrahera ljud från arkiverade filer som .m4b i Myst IV: Revelation .

Som ursprungligen rekommenderas av HTML 5 stöder dessa webbläsare inbyggt Vorbis-ljud (utan plug-in) med <audio>elementet: Mozilla Firefox 3.5 (och senare versioner), Google Chrome (från version 3.0.182.2), SeaMonkey (från version 2.0) . Opera 9.5 experimentella videoversioner som släpptes 2007 och 2008 har endast <video>stöd för och uppspelning av Vorbis -ljud som ingår i Ogg -videofiler. Opera 10.5 -webbläsaren har stöd för Vorbis -ljud, WAVE PCM -ljud och Theora -video.

Speldesignprogramvaran RPG Maker MV, som släpptes i oktober 2015, är den första versionen av det programmet som släpper MP3 -stöd till förmån för Ogg Vorbis.

I oktober 2017 släppte Microsoft support för Ogg-mediecontainer och Theora- och Vorbis-medieformat som ett tillägg till Windows 10 och Xbox One, gratis tillgängligt i Microsoft Store .

.
Vorbis -stöd från olika operativsystem
Microsoft Windows Mac OS Linux Android iOS
Codec -stöd Ja Via tredjepartsprogram Ja Ja Via tredjepartsappar
Behållarstöd På Windows 10 Fall Creators Update (1709) med tillägget Web Media Extensions :
Ogg (.ogg känns inte igen; kräver pseudotillägg)
Matroska (.mka, .mkv)

På Windows 10 oktober 2018 Update (1809) :
WebM (.webm erkänns officiellt)

På Windows 10 maj 2019 uppdatering (1903) :

Ogg (.ogg erkänns officiellt)

beror på applikation Ogg (.ogg)
Matroska (.mka, .mkv)
WebM (.webm)
Ogg (.ogg)
Matroska (.mka, .mkv)
WebM (.webm)
beror på applikation
Anteckningar I Windows 10 :
- Kräver Fall Creators Update (1709) och installation av paketet Web Media Extensions .
- I april 2018 -uppdateringen (1803) med förinstallerade webbmediatillägg stöder Microsoft Edge (EdgeHTML 17) Vorbis -ljud inbäddat i <audio> -taggar.
- Stöds på Universal Windows Platform -appar ( Groove Music , Microsoft Movies & TV ). Stöds inte i Windows Media Player .
- Fram till oktober 2018 -uppdateringen (1809) kände filändelsen .ogg inte igen. (ersätt med ett pseudofiltillägg som .m4a)

Windows 8.1 och äldre :
- Kräver installation av ett tredjeparts multimedia -ramverk, LAV -filter .
- - Inget native -stöd i iOS -multimedia -ramverket.

Se även

Anteckningar

Referenser