Российские учёные усовершенствовали MP3

Российские учёные из Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ) усовершенствовали алгоритм сжатия звука MP3 — его новый вариант позволяет уменьшить размер файлов на 20 % при сохранении того же качества звука, что и в классическом варианте формата, пишут «Известия».

Источник изображения: Ciocan Ciprian / unsplash.com

«Формат MP3, несмотря на популярность, имеет недостатки. Например, при оцифровке аналогового сигнала (импульсно-кодовой модуляции, ИКМ) в цифровой на скорости 250–270 Кбит/с теряются нюансы, так называемые атаки, которые определяют насыщенность звука и его разборчивость», — цитирует издание заявление пресс-службы МТУСИ. Улучшение качества звука по сравнению с обычным сжатием MP3 у нового формата заметно уже при 56 кбит/с, что подтверждается опросами людей и объективными измерениями. Эксперты также запатентовали алгоритм «не искажающего компандирования» — эффективного сжатия, которое не сопровождается искажениями и шумами. «Метод сжимает динамический диапазон до 10–15 дБ, но звук передаётся без искажений. А качество даже при использовании 16-битного формата сравнимо с 32-битным входным сигналом, то есть негативные стороны 16 бит снижены», — отметили также в пресс-службе вуза.

Проблема традиционных форматов сжатия звука состоит в том, что они исключают из аудиокартины некоторые нюансы, и в первую очередь тихие звуки; доходит до потери половины данных, указывают опрошенные «Известиями» эксперты. Искажения проявляются в появлении шумов, «металлического» оттенка и смазанности; в диапазоне от 56 до 128 Кбит/с пропадают детали, и звук становится плоским.

Разработка российских учёных окажется полезной при работе в студиях звукозаписи, на потоковых платформах и для устройств с ограниченным объёмом памяти, считают эксперты. Для успешного внедрения технологии потребуется её применение на стриминговых сервисах, хорошем подспорьем станет и общее повышение качества звуковой аппаратуры, хотя и современные смартфоны уже в среднем сегменте способны обеспечить качественное звучание.

На практике оптимизированный формат MP3 окажется наиболее полезным при низких битрейтах — это пригодится в онлайн-вещании, подкастинге и киберспорте, где важен чёткий звук при минимальном потреблении трафика. При работе в студии алгоритм будет полезным в сжатии «многодорожных фонограмм без потери субъективного качества». Проект особенно актуален с учётом роста потребления медиаконтента и потребности оптимизировать инфраструктуру хранения данных.