אודיו WAV (.wav)

Microsoft תקן

WAV הוא פורמט נפוץ לשמע PCM לא דחוס.

המר WAV ל-MP3

ממיר חינמי מ-WAV ל-MP3 פועל בדפדפן. המר קבצים באופן מיידי במכשיר שלך.

בדיקה ומטא-נתונים

מערכות הפעלה ומנתחי קבצים מזהים קבצי WAV על ידי בדיקת רצף הבייטים הבינארי הראשוני:

בחר או גרור קבצים לכאן

פרטי - הקבצים לעולם אינם עוזבים את המכשיר שלך

או הדבק Ctrl+V
הבטחת פרטיות ללא העברת נתונים ברשת: 0 בייט הועלו לשרתים חיצוניים. כל העיבוד התבצע באופן מקומי בארגז החול של הדפדפן שלך.

חתימת כותרת ברמת הבייט (Magic Bytes)

מערכות הפעלה ומנתחי קבצים מזהים קבצי WAV על ידי בדיקת רצף הבייטים הבינארי הראשוני:

חתימת HEX (היסט 0):

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

ייצוג ASCII: RIFF????WAVE

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

מפרט טכני

מבנה המכולהמכל מקטעים בתבנית Resource Interchange File Format (RIFF)
דחיסהאפנון קוד פולסים ליניארי (LPCM) לא דחוס; תומך ב־ADPCM או ב־IEEE Float
סדר בתים (Endianness)סדר בתים קטן (סדר הבתים של Intel x86)
מרחבי צבעלא רלוונטי (אודיו PCM לא דחוס)
ערוצים ומבנהמונו, סטריאו ורב־ערוצי, עד 64 ערוצים נפרדים
ממדים מרבייםקצבי דגימה עד 384 kHz ברזולוציית נקודה צפה של 16, 24, 32 או 64 סיביות
שקיפותנאמנות של 100% bit-for-bit לשמע מאסטר אולפני לא דחוס
הזרמה ופרוגרסיביותההיסט למקטע הנתונים תלוי בכותרת; WAV תקני דורש אורך ידוע

מטריצת השוואה טכנית: WAV מול מתחרים

תכונה טכניתWAV (נוכחי)FLACAIFFMP3
סדר בתים (Byte Ordering)ליטל-אנדיאן (סדר בתים של אינטל)זרם סיביות טבעיביג-אנדיאן (סדר בתים של מוטורולה)מסגור זרם סיביות
מצב דחיסהללא דחיסה (100% מהנתונים שלמים)דחיסה ללא אובדן; הגודל משתנהללא דחיסה (100% מהנתונים שלמים)דחוס באובדן נתונים (~10% מהגודל)
גודל קובץ מקסימלי4 ג'יגה-בייט (מגבלת RIFF של 32 סיביות; RF64 פותר זאת)כמעט ללא הגבלהמגבלה של 4 ג'יגה-בייטכמעט ללא הגבלה
עומס פירוק דחיסה במעבדאפס (מיפוי ישיר של חוצץ הזיכרון)נמוך מאודאפס (מיפוי ישיר של חוצץ הזיכרון)נמוך

מצבי השחתה נפוצים ומדריך שחזור הקסדצימלי (Hex)

הנגן מדווח על 'Invalid chunk size' או שהשמע מתנגן אך נחתך בטרם עת.

גורם שורש: תוכנת ההקלטה קרסה לפני כתיבת כותרות אורך הבתים הסופיות של חלקי ה-'RIFF' וה-'data'.

שחזור: פתח בעורך הקסאדצימלי (hex editor) וכתוב את גודל הקובץ הכולל פחות 8 בהיסט 4, או תקן באמצעות 'ffmpeg -i broken.wav -c copy fixed.wav'.

ניתוח אבטחה ווקטורי תקיפה נגד מנתחי פורמטים (parsers)

קובצי WAV משתמשים בכותרות חלקות מקוננות עם ערכי אורך של 32 סיביות. אי-התאמות בין גודל החלקה המוצהר לבין אורך הקובץ בפועל עלולות להפעיל קריאות יתר של חוצץ.

ווקטורי תקיפה ידועים

  • גלישת מספר שלם בניתוח אורך החלקות 'fmt ' או 'fact' במנהלי התקני שמע.
  • גלישת חוצץ באזור ה-Heap הנגרמת על ידי חלקי מטא-דאטה 'LIST' זדוניים המכילים מחרוזות ASCII מוגזמות באורכן.
  • מניעת שירות באמצעות חלקי 'data' באורך אפס הגורמים להפניות מצביע ריק (null pointer dereferences).

שיטות מומלצות להגנה: אכוף אימות קפדני שלפיו ההיסטים המוצהרים של המקטעים אינם חורגים מגבולות הקובץ הפיזי.

היסטוריה ואבני דרך

2000Broadcast Wave Format (BWF / EBU Tech 3285) מתקנן את מטא-דאטת השידור והטמעת קוד הזמן (timecode).
1991מיקרוסופט ו-IBM מציגות את מפרט RIFF WAVE עם Windows 3.1.
1989IBM ומיקרוסופט משתפות פעולה בארכיטקטורות מיכל מולטימדיה נפוצות.

יתרונות מרכזיים

  • דיוק מתמטי של 100% סיביות מול סיביות שומר על צורות הגל המקוריות של מאסטר אולפן ההקלטות.
  • התאימות תלויה בנגן ובמכשיר.
  • עומס פענוח מעבד (CPU) אפסי המאפשר השמעה מיידית בזמן אמת ועריכה רב-ערוצית.

מגבלות טכניות וחסרונות

  • נפח אחסון עצום (כ-10 מגה-בייט לדקה עבור שמע באיכות תקליטור).
  • מגבלת גודל קובץ RIFF קלאסית של 32 סיביות המגבילה בקפדנות קבצים רציפים ל-4 ג'יגה-בייט (כ-6.8 שעות של שמע תקליטור).
  • היסטורית, לא היה לו מנגנון תקני לתיוג מטא-נתונים בהשוואה ל-MP3 או M4A.

עובדות טכניות מעניינות

  • צליל ההפעלה האגדי של Windows 95 שהולחן על ידי בריאן אינו הופץ כקובץ WAV סטריאו של 16 סיביות ו-22 קילוהרץ.
  • הפקות קולנוע וטלוויזיה מקצועיות מקליטות אודיו באמצעות Broadcast WAV (BWF), שמטמיע קוד זמן SMPTE במקטע 'bext'.
  • כותרת ה-RIFF בת 4 הבתים מייצגת את 'Resource Interchange File Format'.

שאלות טכניות נפוצות

מדוע קובץ WAV גדול כל כך בהשוואה ל-MP3?

WAV מאחסן בדרך כלל שמע PCM לא דחוס. MP3 משתמש בדחיסה עם אובדן נתונים, שמסירה חלק ממידע השמע כדי להקטין את גודל הקובץ; מידת ההקטנה תלויה בקצב הסיביות, בתוכן ובהגדרות.

מה קורה אם הקלטת WAV חורגת מ-4 GB?

מכיוון שפורמט RIFF הרגיל משתמש במספרים שלמים חסרי סימן (unsigned integers) בני 32-bit עבור גדלי בלוקים, קובץ WAV סטנדרטי לא יכול לעלות על 4,294,967,295 בייטים. אולפני הקלטה מקצועיים משתמשים בפורמט RF64 (תקן ITU-R BS.2088) כדי לפרוץ את מחסום ה-4 GB.

האם WAV נשמע טוב יותר מ-FLAC?

לא. כאשר קובץ FLAC מתנגן, הוא נפרס לזרם אודיו PCM מדויק סיבית-אחר-סיבית שקובץ WAV מאחסן, מה שאומר שנאמנות האודיו האקוסטית זהה ב-100%.