Zvuk WAV (.wav)

Microsoft Standardní

WAV je široce používaný formát pro nekomprimovaný zvuk PCM.

Převést WAV na MP3

Bezplatný konvertor z WAV do MP3 v prohlížeči. Převeďte soubory okamžitě ve svém zařízení.

Kontrola a metadata

Operační systémy a analyzátory souborů identifikují soubory WAV kontrolou počáteční binární sekvence bajtů:

Vyberte nebo přetáhněte soubory sem

Soukromě - soubory nikdy neopustí vaše zařízení

nebo vložte Ctrl+V
Záruka ochrany soukromí s nulovým přenosem po síti: 0 bajtů odesláno na externí servery. Veškeré zpracování probíhalo lokálně v sandboxu vašeho prohlížeče.

Podpis hlavičky na úrovni bajtů (Magic Bytes)

Operační systémy a analyzátory souborů identifikují soubory WAV kontrolou počáteční binární sekvence bajtů:

HEXADECIMÁLNÍ PODPIS (POSUN 0):

52 49 46 46 ?? ?? ?? ?? 57 41 56 45

ASCII REPREZENTACE: RIFF????WAVE

Standardizace: Microsoft & IBM Resource Interchange File Format (RIFF)

Technické specifikace

Architektura kontejneruKontejner RIFF (Resource Interchange File Format) založený na blocích
KompreseNekomprimovaná lineární pulzně kódová modulace (LPCM); podporuje také ADPCM a IEEE Float
Pořadí bajtůLittle-endian (pořadí bajtů procesorů Intel x86)
Barevné prostoryNevztahuje se (nekomprimovaný zvuk PCM)
Kanály a strukturaMono, stereo a vícekanálový zvuk až se 64 samostatnými kanály
Max. rozměryVzorkovací frekvence až 384 kHz při 16bitovém či 24bitovém rozlišení nebo 32bitovém či 64bitovém rozlišení s plovoucí desetinnou čárkou
Průhlednost100% věrnost nekomprimovaného studiového masteru, bit po bitu
Streamování a progresivní načítáníUmístění datového bloku závisí na hlavičce; standardní WAV vyžaduje předem známou délku souboru

Technická srovnávací matice: WAV vs konkurence

Technický atributWAV (Aktuální)FLACAIFFMP3
Uspořádání bajtůLittle-Endian (pořadí bajtů Intel)Nativní bitstreamBig-Endian (pořadí bajtů Motorola)Rámování bitstreamu
Režim kompreseNekomprimováno (100% zachovaná data)Bezztrátová komprese; velikost se lišíNekomprimováno (100% zachovaná data)Ztrátově komprimováno (~10 % velikosti)
Maximální velikost souboru4 GB (32bitový limit RIFF; RF64 toto řeší)Prakticky neomezenáLimit 4 GBPrakticky neomezená
Režie dekomprese CPUNulová (přímé mapování vyrovnávací paměti)Velmi nízkáNulová (přímé mapování vyrovnávací paměti)Nízká

Běžné režimy poškození a příručka pro obnovení v hex

Přehrávač hlásí „Invalid chunk size" nebo se zvuk přehrává, ale předčasně se ořízne.

Hlavní příčina: Nahrávací software zhavaroval před zápisem hlaviček celkové délky bajtů bloků „RIFF" a „data".

Obnovení: Otevřete v hexadecimálním editoru a zapište celkovou velikost souboru minus 8 na offset 4, nebo proveďte opravu pomocí příkazu „ffmpeg -i broken.wav -c copy fixed.wav“.

Bezpečnostní analýza a vektory útoků na parser

Soubory WAV používají vnořené hlavičky bloků s 32bitovými hodnotami délky. Neshody mezi deklarovanou velikostí bloku a skutečnou délkou souboru mohou vyvolat čtení paměti za hranicemi pole.

Známé vektory útoků

  • Přetečení celých čísel při parsování délky bloku „fmt " nebo „fact" v ovladačích zvuku.
  • Přetečení haldy způsobené škodlivými bloky metadat „LIST" obsahujícími nadměrně velké řetězce ASCII.
  • Odepření služby (DoS) prostřednictvím nulových „data" bloků, které způsobují dereferenci nulových ukazatelů.

Doporučené bezpečnostní postupy: Důsledně ověřujte, že deklarované posuny bloků nepřesahují skutečné hranice souboru.

Historický vývoj a milníky

2000Broadcast Wave Format (BWF / EBU Tech 3285) standardizuje vysílací metadata a vkládání časového kódu (timecode).
1991Microsoft a IBM představují specifikaci RIFF WAVE spolu s Windows 3.1.
1989IBM a Microsoft spolupracují na běžných architekturách multimediálních kontejnerů.

Klíčové výhody a přednosti

  • 100% matematická přesnost bit po bitu zachovává přesné zvukové průběhy studiových master nahrávek.
  • Kompatibilita závisí na přehrávači a zařízení.
  • Nulová zátěž CPU při dekódování umožňuje okamžité přehrávání v reálném čase a vícekanálovou úpravu.

Technická omezení a nevýhody

  • Obrovské nároky na úložiště (přibližně 10 MB za minutu u zvuku v CD kvalitě).
  • Klasický 32bitový limit velikosti souboru RIFF přísně omezuje soubory v kuse na 4 GB (cca 6,8 hodiny CD zvuku).
  • Historicky postrádal standardizované tagování metadat ve srovnání s formáty MP3 nebo M4A.

Zajímavé technické drobnosti

  • Legendární startovací zvuk Windows 95, který zkomponoval Brian Eno, byl distribuován jako 16bitový stereo WAV soubor s frekvencí 22 kHz.
  • Profesionální filmové a televizní štáby nahrávají zvuk pomocí formátu Broadcast WAV (BWF), který vkládá časový kód SMPTE do bloku „bext".
  • Čtyřbajtová hlavička RIFF je zkratkou pro „Resource Interchange File Format".

Často kladené technické otázky

Proč je soubor WAV mnohem větší než MP3?

WAV běžně ukládá nekomprimovaný zvuk PCM. MP3 používá ztrátovou kompresi a odstraňuje část zvukových informací, aby zmenšilo soubor; míra zmenšení závisí na datovém toku, obsahu a nastavení.

Co se stane, když nahrávka WAV přesáhne 4 GB?

Protože standardní RIFF používá pro velikosti bloků 32bitová celá čísla bez znaménka, standardní WAV nemůže přesáhnout 4 294 967 295 bajtů. Profesionální nahrávací zařízení používají RF64 (ITU-R BS.2088) k prolomení 4GB hranice.

Zní WAV lépe než FLAC?

Ne. Při přehrávání se FLAC dekomprimuje do přesného bitově shodného zvukového proudu PCM, který ukládá WAV, což znamená, že akustická věrnost zvuku je 100% identická.