พจนานุกรม

อัตราบิตเสียงคืออะไร

บิตเรตเสียงบอกคุณว่ามีการใช้ข้อมูลในสตรีมเสียงต่อวินาทีเป็นปริมาณเท่าใด ค้นหาความหมายของค่าต่างๆ เช่น 128 kbps สำหรับไฟล์ MP3 และไฟล์อื่นๆ

audio-bitrate

บิตเรตเสียง (audio bitrate หรือ audio bit rate) คือปริมาณข้อมูลที่สตรีมเสียงใช้ต่อ 1 วินาทีของเสียง บิตเรตเสียงวัดเป็นบิตต่อวินาที และ 1 กิโลบิตต่อวินาที (kbps) เท่ากับ 1000 บิตต่อวินาที ไฟล์ MP3 ที่ 128 kbps จะใช้ 128000 บิตต่อ 1 วินาทีของเสียง

ในไฟล์วิดีโอ สตรีมเสียงจะมีบิตเรตของตนเอง แยกจากบิตเรตของภาพ บิตเรตของทั้งไฟล์ จะเป็นค่าอีกค่าหนึ่ง เพราะคิดรวมสตรีมทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ลักษณะของค่านั้นเป็นอย่างไร

รายงานสามารถแสดงบิตเรตของเสียงเป็นบิตต่อวินาที เช่น 128000 หรืออาจแสดงเป็นกิโลบิตต่อวินาที เช่น 128 kbps หรือเมกะบิตต่อวินาที เช่น 1.41 Mbps

ค่าทั่วไป

  • 32 kbps ถึง 320 kbps: MP3 ที่ 32000, 44100 หรือ 48000 Hz ใน 14 ขั้นค่าคงที่
  • 8 kbps ถึง 160 kbps: MP3 ที่ 16000, 22050 หรือ 24000 Hz เป็นโหมดที่ใช้กับเสียงพูดได้
  • 128 kbps: ค่าเริ่มต้นของตัวเข้ารหัส LAME MP3 สำหรับสเตอริโอที่ 32000, 44100 หรือ 48000 Hz และของตัวเข้ารหัส AAC ใน FFmpeg
  • 64 kbps ถึง 128 kbps: ช่วงที่ข้อกำหนดของ Opus ระบุไว้สำหรับเพลงสเตอริโอ
  • 1.41 Mbps: เสียงสเตอริโอแบบไม่บีบอัดที่ 44100 Hz และ 16 บิต ซึ่งเป็นค่าของแผ่นซีดีเพลง

สำหรับเสียง MP3 แบบสเตอริโอ คู่มือของ Mozilla สำหรับนักพัฒนาเว็บแนะนำให้ใช้ไม่น้อยกว่า 128 kbps สำหรับเพลง คู่มือแนะนำให้เลือกอย่างน้อย 192 kbps หากเป็นไปได้

แหล่งที่มาของค่า

ตัวเข้ารหัสจะกำหนดบิตเรตเมื่อสร้างไฟล์ ตามการตั้งค่าที่คุณหรือตัวโปรแกรมเลือกไว้ ในไฟล์ MP3 จะมีบิต 4 บิตในส่วนหัวของแต่ละเฟรมที่เก็บบิตเรตเป็นเลขดัชนี สำหรับดัชนี 0 รายงานจะแสดง free แทนตัวเลข

ไฟล์ WAV จะเก็บค่าจำนวนไบต์เฉลี่ยต่อวินาที และนำค่านั้นคูณ 8 จะได้เป็นบิตเรต สำหรับเสียงแบบไม่บีบอัด บิตเรตจะเท่ากับ อัตราการสุ่มตัวอย่าง คูณจำนวนบิตต่อหนึ่งตัวอย่าง คูณจำนวนช่องสัญญาณ ดังนั้น 44100 Hz, 16 บิต และ 2 ช่องสัญญาณ จะได้ 1411200 บิตต่อวินาที ซึ่งไฟล์จะเก็บเป็น 176400 ไบต์ต่อวินาที

ไฟล์ FLAC จะไม่เก็บค่าบิตเรตไว้ โปรแกรมที่อ่านไฟล์จึงต้องคำนวณบิตเรตที่แสดงเอง ไฟล์ Ogg Vorbis จะมีช่องสำหรับบิตเรตที่ระบุ (nominal) ค่าสูงสุด และค่าต่ำสุด ข้อกำหนดของ Vorbis ระบุว่าช่องเหล่านี้เป็นเพียงคำใบ้ ดังนั้นบิตเรตจริงอาจแตกต่างออกไป และช่องที่มีค่าเป็น 0 จะไม่มีความหมาย

บิตเรตคงที่และผันแปร

สำหรับบิตเรตค่าคงที่ (CBR) ทุกวินาทีของไฟล์จะใช้ปริมาณข้อมูลเท่ากัน ส่วนบิตเรตแบบแปรผัน (VBR) ตัวเข้ารหัสจะกำหนดจำนวนบิตของแต่ละเฟรมเอง ทำให้บิตเรตเปลี่ยนไปตลอดทั้งไฟล์

สำหรับ MP3 แบบ VBR ตัวเข้ารหัส LAME จะเขียนส่วนหัวพิเศษที่เก็บจำนวนเฟรมและจำนวนไบต์ไว้ รายงานสามารถคำนวณบิตเรตเฉลี่ยจากส่วนหัวนี้ได้ หากไม่มีส่วนหัว รายงานอาจแสดงเฉพาะบิตเรตของเฟรมแรกเท่านั้น

สำหรับไฟล์ MP3 ที่ไม่มีส่วนหัวนี้ รายงานสามารถประมาณค่าความยาวจากขนาดไฟล์และบิตเรตได้ หากบิตเรตผิด ความยาวที่ได้ก็จะผิดไปด้วย

ทำไมมันจึงสำคัญ

MP3, AAC, Opus และ Vorbis ใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล (lossy) โดยตัวเข้ารหัสจะตัดทอนหรือทำให้เสียงที่ได้ยินยากง่ายขึ้น บิตเรตที่สูงขึ้นช่วยให้ตัวเข้ารหัสเก็บรายละเอียดเสียงไว้ได้มากขึ้น คุณภาพจึงอาจดีขึ้น แต่ไฟล์จะมีขนาดใหญ่ขึ้น ที่ 128 kbps เสียง 1 นาทีต้องใช้พื้นที่ 960 กิโลไบต์ และที่ 320 kbps นาทีเดียวกันต้องใช้ 2.4 เมกะไบต์

ควรเปรียบเทียบบิตเรตเฉพาะระหว่างไฟล์ที่ใช้โค้เดคเดียวกัน ที่บิตเรตเท่ากัน โดยทั่วไปมีรายงานว่า AAC ให้คุณภาพเสียงดีกว่า MP3

คีย์เมตา