Musepack

Musepack (MPEGplus, MPEG+, MP+)

Расширение	.mpc, .mp+, .mpp
MIME	audio/x-musepack audio/musepack
Сигнатура	MPCK, MP+
Последний выпуск	1.30.0 (стабильный SV8) / 2009-04-02
Тип формата	Аудио
Содержится в	MKA, MKV, NUT
Расширен из	MP2
Сайт	http://musepack.net/

MusePack — свободный формат аудиофайла для хранения аудиоинформации, распространяемый по GNU General Public License.

История

Musepack создал Андре Бушман (англ. Andree Buschmann), в домашних условиях, «на коленке», в свободное от учебы время. Разработка мотивировалась неудовлетворенностью качества первых MP3-кодеров (1997—1998 гг.). В настоящее время разрабатывается Франком Клеммом (англ. Frank Klemm) и Musepack Development Team.

Кодек MPEGplus (MPEG+), переименованный позже в MusePack (MPC) из-за проблем, которые появились у автора кодека в связи с тем, что название последнего содержало в себе аббревиатуру MPEG, — это общее название группы стандартов, в которые входит MP3.

MusePack не является продолжением MPEG-1 Layer III, а лишь, как и MP3, берет свое начало в MPEG-1 Layer II. Отсюда его направленность на кодирование преимущественно на более высоких битрейтах, нежели MP3. В то же время, кодек является совершенно самостоятельной разработкой. Кодеком предусмотрено кодирование только в режиме переменного битрейта (VBR). Скорость компрессии и декомпрессии в/из MPC заметно выше скорости выполнения этих операций применительно к MP3.

Характеристики

В Musepack’е применяется разбиение на полосы частот, поэтому он относится к так называемым subband-кодекам. Основная особенность — точная настройка психоакустики, что позволяет работать с чистым VBR-кодированием (кодирование с переменным битрейтом). Основной задачей Musepack является прозрачность звучания закодированной музыки.

В современных форматах, таких как: MP3, Vorbis, AAC, AC3, WMA производится второе dct-преобразование, что позволяет им добиться лучшего качества на средних и низких битрейтах, но не позволяет добиться высоких результатов на более высоких. MusePack не производит второго dct-преобразования, что позволяет достичь непревзойденного качества на битрейтах выше 180.

Так же как в AAC и некоторых других современных форматах, в Musepack производится спаривание каналов по полосам частот, что незначительно отражается на качестве, но позволяет сильно сэкономить на размере. В MP3 спаривание каналов производится не по полосам частот, а для всей полосы целиком, разбивая сигнал на частотные подполосы, затем производит разложение сигнала в ряд косинусов (MDCT — частный случай преобразования Фурье) и записывает округленные (квантованные) значения полученных после преобразования коэффициентов (квантование происходит в соответствии с проводимым психоакустическим анализом). MPC же после разбиения сигнала на частотные подполосы просто производит переквантование (опираясь на психоакустику) амплитудного сигнала в каждой подполосе и полученные округленные (квантованные) значения записывает в выходной поток. Этим же фактом объясняется и большая скорость компрессии и декомпрессии MPC.

Качество и производительность

Качество кодирования MPC на высоких битрейтах (160 Кбит/с и выше) заметно (если не сказать значительно^{[источник не указан 945 дней]}) выше качества, обеспечиваемого MP3 (расстановка качества кодеков примерно следующая: MPC, WMA 10 PRO, AAC LPT, AAC LC, OGG, MP3) и среднее (между lossless и lossy) при низких битрейтах с потерей качества (mpp, mp+, mpc, MPEG+).

MPC свободно может перекодировать дорожку например с качеством 48 КГц стерео 0.5 и битрейтом всего 26 кбит/сек без серьёзного бульканья и металлического отзвука и заметного искажения (для данного битрейта), что говорит о пригодности данного кодека для голосового интернет вещания.
Качество между 0.5 и 3.0 оптимизировано хуже и его лучше не использовать.
Качество 3.0 устроит тех кто кодирует музыку в mp3. При кодировании используется другой психоакустический алгоритм сжатия — в mpc не теряется чистота звучания, которой MP3-кодеры пренебрегает, так как по их мнению их все равно не будет слышно^{[источник не указан 232 дня]}.

• Кодирование с настройками по умолчанию выдает качество, превышающее качество MP3 с использованием кодека LAME.
• С используемой версией — кодирование с помощью StreamVersion 7 (SV7) — средний битрейт (англ.  bitrates) около 160—170 kbit/s. Некритичные сигналы идут в пределах около 100—120 kbit/s, более критичные сигналы могут быть больше чем 200 kbit/s.

Преимущества формата

• Так как формат не производит второе dct-преобразование, он фактически не страдает артефактами pre-echo, в отличие от таких форматов как MP3, Vorbis, AAC и WMA.
• Более эффективные алгоритмы переменного битрейта.
• Мощная и гибкая психоакустическая модель.
• Очень быстрое кодирование/декодирование.
• Open Source — формат является открытым и свободным от патентов.
• «Sample Accurate» — звуковые данные не будут иметь смещений, дополнительных или потерянных семплов относительно друг друга.
• «Streamable» — поддержка потокового вещания.
• Более продвинутое сжатие, основанное на оптимизированных таблицах Хаффмана.
• Поддержка более двух каналов.^{[уточнить]}
• Поддержка частот дискретизации более чем 48 kHz.

Недостатки формата

• Слабая распространенность и полное отсутствие аппаратной (кроме Rockbox-совместимых аудиоплееров) поддержки.
• Качество уступает другим lossy-кодекам (кроме mp3) на низких и средних битрейтах (до ~160Kbps).
• Непонятная поддержка кодирования больше 2х каналов и/или дорожек выше 48КГц. Попытка закодировать WAV 5.1 и/или 96КГц приводит к сообщению:

ERROR: WAVE file has no linear PCM format!

ERROR: Invalid file header, not a WAVE file .wav'

• Отсутствие кодирования в 24 бит и выше.

Ссылки

• MusePack
• HydrogenAudio.org Musepack Forum
• Andree Buschmann
• Frank Klemm
• участники проекта LAME

В данной статье имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники.