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MP3格式专利到期,我们以后怎么听歌?

来源:    发布日期:2017-05-31 23:41:50   阅读量:0

文/记者 何从 编辑 吉菁菁

采访专家>>>

何欣(北京音合百纳文化传媒公司音乐总监)

赵伟峰(腾讯音乐集团音频工程师)

核心要点:

雄霸音乐市场主流格式20多年的MP3因专利到期退出历史舞台,不意味着它“已死”。而采用全新算法编码、更具性价比的后继者AAC全面上位尚需时日。

对不少“60后”“70后”来说,街头小喇叭上播放的歌曲,可能是他们最早听到的音乐。而很多“80后”“90后”对音乐的共同记忆可能都在磁带、CD和MP3播放器上:那会儿有一个新潮的MP3播放器在手,仿佛世界我有!

不过随着技术的进步,现在人手一部智能手机,随时随地都可以更方便地听歌。除了少数音乐发烧友还执着地把玩着一些高端设备外,普通的MP3播放器已渐渐远离了大众的视线。

除了MP3播放器的逐渐“消亡”,近日据媒体报道,因研发机构停止了对MP3格式的授权,MP3格式可能也要彻底“宣告死亡”,那么MP3今后难道只留存于有关青春的回忆中了吗?

“致命一击”并非来自专利到期

发明了MP3格式的德国研究机构——弗劳恩霍夫集成电路研究所(Fraunhofer)近日宣布,将全面停止对该格式的授权。这里说的“MP3格式授权”是什么意思呢?平时你在家随便捣鼓听歌啥的都没事,但如果你开发了一个软件或者生产手机,其中涉及到MP3格式的编码解码,那就需要官方授权了。

那么“终止MP3格式的专利授权”意味着什么?真的就是宣布MP3格式“已死,有事烧纸”了吗?

实际上,这只是MP3的专利权于近日到期,相关机构无法再通过授权收费。因此MP3格式随即进入公共领域,任何人制作播放、编码MP3的软件,以及MP3播放器时,均无需再向专利拥有者付费。

▲MP3格式的开发者——工程师卡尔海因茨-勃兰登堡(Karlheinz Brandenburg)2000年10月获得了德国政府颁发的德国奖励科技发明和创新的最高荣誉——未来奖

为何MP3格式能“叱咤风云”数十载?

我们常说的“听MP3”其实很多时候是对MP3播放器的简称,顾名思义,MP3播放器就是专门播放MP3格式的音乐的。音频文件格式主要有两种类型,一种是无损压缩的数据格式,另一种就是有损压缩的数据格式。

在不少人心中,所有的数字音乐文件都是MP3格式的,MP3格式俨然成为音乐的同义词。其实有损压缩数字音频编码技术并不只有MP3格式一种,其他格式还有OGG、WMA、AAC等。为什么单单MP3格式的音乐能“称霸”数十载呢?

第一,从MP3格式诞生的时间来看,就是“起了个大早,赶了个早集”。MP3格式诞生之时,AAC格式之类的连影子都没有,MP3格式没有什么竞争对手。

第二,在设计MP3格式之时,大众的版权保护意识和技术都不强,使得MP3格式音乐可以被便捷地复制修改,通过网络下载,得以迅速地传播普及开来。

第三,在当时存储器按百兆、网速按kb算的年代,MP3格式的文件体积很小,音质听起来也没比CD“差太多”。是花钱去音像店买CD,还是在网上下载MP3格式音乐?网友们用鼠标做出了自己的选择。

进入网络时代后,MP3格式因为文件体积小、便于网络传播而受到追捧,使得用户可以通过网络下载、在线收听音乐。随着MP3格式的广泛应用,渐渐成为主流的音频格式。体积小、可携带、成本低的MP3播放器也打败了CD随身听、磁带播放器,成为人们对音乐播放器的首选。可以说MP3格式的诞生革新了用户收听音乐的方式,也改变了音乐消费行业的发展历程。

有损压缩“去掉”了人耳不敏感的部分

作为二十多年内使用最广泛的有损压缩数字音频格式之一,目前几乎所有的终端和软件都支持MP3格式。

MP3格式诞生于德国的德国弗劳恩霍夫集成电路研究所。1987年,德国弗劳恩霍夫集成电路研究所推出了MPEG Audio Layer-3音频规范,到1993年被正式作为一种音频标准规范,确定文件名后缀为.mp3。其“生父”——该所的工程师卡尔海因茨-勃兰登堡(Karlheinz Brandenburg)2000年10月获得了德国政府颁发的德国奖励科技发明和创新的最高荣誉——未来奖。

现在我们在茶余饭后,随手拿出手机,就可以点击播放优美的旋律。你知道世界上第一首MP3格式的歌曲是什么吗?那就是美国歌手苏珊·薇格演唱的《Tom’s Diner》。


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这首曲子旋律柔和简单,回放时很容易听出压缩格式的缺陷,因此当时被卡尔海因茨-勃兰登堡用来评估MP3技术的压缩算法。

为什么MP3格式可以节约出9/10以上的文件体积呢?原来所有的有损压缩数字音频编码技术,可以说都是从心理声学上出发进行的。音频中一部分数据对人类听觉来说是不重要的,舍弃这部分数据达到了压缩文件大小的目的。

“一般来说人耳能听到的声音频率范围在20—20000Hz,人耳对音乐中高频的部分并不敏感。把人耳不易听到的频率部分去掉或者压缩,这样既节省了内存、方便存储,又尽量保证音频信号基本不失真”,北京音合百纳文化传媒公司音乐总监、《爱情买卖》制作人何欣对北京科技报记者解释说:“MP3格式一般压缩比为10:1左右,但具体还要看MP3音乐的压缩码率。比如一首320kbps码率的5分钟MP3格式音乐大概10MB,但是同样的5分钟WAV格式音乐则需要50MB左右。”

新时代MP3格式的“原罪”

可以说音乐能够快速进入数字时代,MP3格式无疑贡献是巨大的。但是“天下没有不散的宴席”。随着时代进步,硬件、网速不断提高,MP3格式体积小的优势已不复存在。随着在线听无损格式的音乐成了日常,MP3格式已不再能满足大众的耳朵,其地位也就“摇摇欲坠”了。

“MP3格式压缩掉了音乐的高频部分,在320kbps等码率上听起来还好,但是在128kbps或者更低码率的音乐文件上,因为压缩更为严重,高频率部分听起来不是那么通透,比较发闷。另外MP3格式去掉的可能是老百姓不敏感的细节部分,但这可能正是音乐人精心制作的、精华的细节部分,MP3格式压缩掉了,就没法达到音乐人想呈现的、原汁原味的音乐效果。”何欣说。

除了让音乐质量无法统一,MP3格式无版权的传播也对音乐消费产业链形成不小的冲击。唱片公司也曾采用DRM(数字版权保护)等应对方式来规范MP3格式使用,但事实证明,这些技术在“技术宅”面前屡屡被破解,一切限制都是徒劳无功的。

既然MP3格式的发明机构,弗劳恩霍夫集成电路研究所也已宣布不带MP3格式“玩耍”了,那小伙伴们还能愉快地听歌吗?别担心,它们还友情推荐了更好的后继者,那就是高级音频编码AAC格式。

▲近日,非常注重自己音乐版权的泰勒·斯威夫特(Taylor Swift)以2.8亿美元的身价排名第五,再次登上2017年《福布斯》美国最富有女歌手榜单。2014年,她曾宣布从全球最大的流媒体音乐服务平台Spotify网站下架所有歌曲,同时要求国内音乐平台下架了所有免费试听业务。

后继者AAC格式会“后来者居上”

由于MP3格式混乱和碎片化的版权,导致侵权成本很低,极大助长了音乐行业盗版的猖狂。MP3格式带来的这些问题,也在迫使音乐产业者开始思考从技术层面推进数字音乐合法化的议题。越来越多针对网络的数字音乐格式涌现,其中MP3发明机构所推荐的AAC格式就是其中之一。

AAC全称Advanced Audio Coding,中文翻译叫高级音频编码。AAC格式是在1997年时,由AT&T贝尔实验室、杜比实验室、索尼、诺基亚和弗劳恩霍夫研究所等许多行业“大牛”联合开发的,目的是为了取代MP3格式。

“AAC和MP3同属于有损压缩的音频数据格式。但与MP3格式相比,同样码率下AAC格式的数据损失较少,音质表现更好。在网络上听歌,AAC格式可以用更少的流量达到不错的收听体验。”腾讯音乐集团音频工程师赵伟峰对北京科技报记者说。

不过MP3格式的“落幕”也并不意味着MP3格式会立即退出历史舞台。从机构终止MP3格式相关授权,到MP3格式正式退出市场,仍需要一段时间。而且虽说AAC格式要比MP3格式好,但不论是从市场占有率还是用户黏度看,MP3格式目前仍然占据前列,辨识度最高。

赵伟峰认为,这是因为MP3格式的专利基本上都已经到期了,仅有的一些也是不怎么重要的专利,而相较之下,AAC格式的专利费昂贵得吓人,这限制了AAC格式广泛地被使用。

赵伟峰表示:“MP3格式赶上了好时候,但AAC做得就精细多了,就是晚出生了几年而已。AAC格式要想完全替代MP3格式,关键就要看硬件设备的更新了,而硬件设备更新比软件慢很多。试想唱片公司推出一首歌曲,使用AAC格式,客户放到自己汽车里面不能播放怎么办?他们是换个新车还是换个歌曲呢?当然这里是针对纯音频来说,目前MP4等视频中已经广泛运用AAC格式音频,相信AAC格式会慢慢领先。”

▲人耳对声音的敏感度很高,但是除了受限于声音强度的大小,频率限制也是一个重要因素。

MP3时代的落幕是新时代的开始

在很多方面MP3也许及不上其他格式,但一个档案格式是否“死去”,并不取决于其制造者的意愿或格式状况,而是视乎广大用户。要说MP3格式已经步入“良夜”,实在言之尚早。

“电视发明推出普及后,收音机也存在。网络电视推出后电视也在。MP3格式肯定会在很长的一段时间内长期存在,广大的硬件厂商和一些老的音乐厂商仍然是MP3格式的有力支持者”,赵伟峰说。

但随着市场对音乐版权保护愈加重视,未来MP3格式逐渐被淘汰几乎是必然趋势。将来有一天MP3时代的终结,可能也意味着免费音乐时代的结束。■