Конкуренты MP3. TwinVQ (VQF), MPEG-2 AAC

Формат аудиосжатия TwinVQ (VQF)

Этот формат по праву считается старейшим конкурентом MP3. Алгоритм аудиокомпрессии TwinVQ (Transform-domain Weighted Interleave Vector Quanization - векторное квантование с преобразуемыми доменами и взвешенным чередованием) был разработан японской фирмой Nippon Telegraph and Telephone Corp. (NTT), точнее, ее подразделением Human Interface Laboratories. Патент на использование этого формата принадлежит фирме NTT, которая первой представила на рынке программного обеспечения проигрыватели и кодеки TwinVQ. Эти программы можно найти по адресу http://www.jpn.net/software-e.html.

Лицензией на использование данного формата обладает так же всем известная фирма Yamaha, которая, собственно, и осуществляет на протяжении уже более чем двух лет основную поддержку и раскрутку формата VQF. Компания Yamaha, как всегда, подошла к делу очень добросовестно, и, можно сказать, что, предлагаемое ею программное обеспечение для создания и воспроизведения аудиокомпозиций VQF под торговой маркой SoundVQ, является лучшим для данного формата на текущий момент, как по дизайну, так и по качеству кодирования/декодирования звука. Загрузить SoundVQ можно по адресу http://www.yamaha-xg.com/english/xg/index.html. В процессе установки VQF плеера так же инсталлируются и подключаемые модули (plugin’s) для браузеров Netscape и IE позволяющие воспроизводить аудиокомпозиции в формате VQF непосредственно из сети Internet.

Кодер SoundVQ

Алгоритм TwinVQ позволяет сжимать оцифрованные аудиопотоки со степенью сжатия до 1:20. Этот формат по основным концепциям, используемым при компрессии аудиоданных, сильно напоминает MP3, но при этом используется совершенно иная психоакустическая модель. Соответственно и выбор "нужных" и "ненужных" звуков осуществляется по совершенно иным критериям. Размер файлов VQF в среднем на 30-35% меньше, чем MP3, при примерно одинаковом качестве звука. Так, например, качество звучания потока TwinVQ при bitrate 96 Кбит/с практически идентично качеству звучания потока MPEG-1 Layer III (при bitrate 128 Кбит/с) и семейству MPEG-2 AAC (при bitrate 96 Кбит/с). Алгоритм TwinVQ позволяет также как и MP3, производить декодирование и воспроизведение потока непосредственно при его получении (stream playback). Но если композиция в формате VQF и не докачается, то ее все равно можно прослушать до места обрыва.
Как показали тесты, как программные, так и акустические, с использованием живых тестеров, VQF превосходит МР3 по всем параметрам в нижней области звукового спектра, но проигрывает последнему в области верхних частот. На частотах выше 15 кГц, VQF на 2-3 дБ уступает MP3. При всем при этом, VQF вносит гораздо меньшее искажение формы сигнала в композициях с большим динамическим диапазоном (реальная музыка).

Такое высокое качество при сравнительно низком bitrate достигается благодаря использованию более совершенных алгоритмов сжатия, но при этом резко возрастает загрузка процессора, как при кодировании, так и при декодировании аудиофайлов. Кодеки TwinVQ при компрессии аудиоданных работают, как правило, в 5-10 раз медленнее, чем кодеки MPEG Layer III. При декодировании файлов VQF проигрывателем, загрузка процессора на 30 - 40% выше, по сравнению с декодированием MP3. Соответственно минимальные требования к конфигурации компьютера для TwinVQ гораздо выше чем для MP3. Так, немногочисленные уже владельцы 486 машин могут забыть о существовании формата VQF и продолжать использовать некоторые высокоскоростные кодеки MP3. В качестве стартового условия для качественного проигрывания аудиокомпозиций в формате VQF нужен как минимум процессор Pentium-90, но более оптимальным решением будет Pentium-200 MMX, так как на более медленных процессорах вы сможете лишь слушать музыку и ничего более, что бы не вызвать у компьютера заикания. При компрессии аудиофайлов в формат VQF так же сказывается высокая ресурсоемкость алгоритма TwinVQ. Несмотря на то, что в качестве минимального условия разработчики называют процессор Pentium-66, разумнее будет выбрать более высокоскоростной процессор, так как даже на Pentium-200 MMX кодирование 4-х минутной аудиокомпозиции с максимальным приоритетом (курсор мышки движется рывками) занимает не менее 20 минут машинного времени. Это гораздо больше, чем при кодировании MP3, но что поделаешь, более высокая степень компрессии требует больших затрат времени. Сравните например время сжатия архиваторов ZIP и RAR, аналогия очевидна.

Помимо более высокой загрузки процессора при кодировании/декодировании аудиофайлов, для формата VQF характерна очень медленная перемотка, которая реализуется за счет быстрой распаковки файла.

Формат VQF поддерживает bitrate от 8 kbs до 48 kbs на канал (соответственно максимальный bitrate для стереокомпозиций составляет 96 kbs). Поддерживается кодирование с переменным bitrate. Из не стандартных по сравнению с МР3 возможностей можно назвать поддержку несимметричных bitrate, например один канал может кодироваться с bitrate 10 kbs, а другой с bitrate 11 kbs.

Наработки TwinVQ совместно с AAC используются в звуковой части новейшего стандарта видеосжатия MPEG-4.

На текущий момент в Интернет существует достаточно много аудиокомпозиций в формате VQF, но по сравнению с MP3 это, конечно капля в море. Тем не менее, этот формат превосходно подходит для того, чтобы уменьшить свою частную коллекцию аудиозаписей на треть практически без потери качества. Впрочем, на VQF свет клином не сошелся, существуют и гораздо более перспективные и качественные форматы, о которых речь пойдет далее.

Аудиокомпозиции в формате VQF, кодеры и плееры можно взять по адресам www.vqf.com, vqcentral.com