WAV PCM (.wav)
Microsoft SzabványA WAV elterjedt formátum a tömörítetlen PCM-hanghoz.
WAV konvertálása erre: MP3
Ingyenes, böngészőben használható WAV-konverter MP3 formátumba. A fájlokat azonnal konvertálhatja az eszközén.
Vizsgálat és metaadatok
Az operációs rendszerek és a fájlelemzők a kezdő bináris bájtsorozat vizsgálatával azonosítják a(z) WAV fájlokat:
Bájtszintű fejlécaláírás (fájlazonosító bájtok)
Az operációs rendszerek és a fájlelemzők a kezdő bináris bájtsorozat vizsgálatával azonosítják a(z) WAV fájlokat:
HEX ALÁÍRÁS (ELTOLÁS 0):
52 49 46 46 ?? ?? ?? ?? 57 41 56 45ASCII ÁBRÁZOLÁS: RIFF????WAVE
Szabványosítás: Microsoft & IBM Resource Interchange File Format (RIFF)
Műszaki specifikációk
| Konténer architektúra | RIFF-adattömböket tartalmazó konténerformátum |
| Tömörítés | Tömörítetlen lineáris impulzuskód-moduláció (LPCM); ADPCM-et és IEEE lebegőpontos formátumot is támogat |
| Bájtsorrend | kis bájtsorrend (Intel x86) |
| Színterek | Nem alkalmazható (tömörítetlen PCM-hang) |
| Csatornák és struktúra | Monó, sztereó és akár 64 különálló csatornás többcsatornás hang. |
| Max. méretek | Akár 384 kHz-es mintavételi frekvencia 16, 24, 32 vagy 64 bites lebegőpontos felbontással |
| Átlátszóság | 100%-ban bitazonos, tömörítetlen stúdiómester-hang |
| Streaming és progresszív | Az adatblokk helye a fejlécben van megadva; a szabványos WAV-hoz ismert fájlhossz szükséges |
Műszaki összehasonlító mátrix: WAV vs. versenytársak
| Technikai attribútum | WAV (Jelenlegi) | FLAC | AIFF | MP3 |
|---|---|---|---|---|
| Bájtsorrend | kis bájtsorrendű (Intel bájt-sorrend) | Natív bitfolyam | nagy bájtsorrendű (Motorola bájt-sorrend) | Bitfolyam-keretezés |
| Tömörítési mód | Tömörítetlen (100%-ban sértetlen adatok) | Veszteségmentes tömörítés; a méret változó | Tömörítetlen (100%-ban sértetlen adatok) | Veszteségesen tömörített (~10% méret) |
| Maximális fájlméret | 4 GB (RIFF 32 bites limit; az RF64 ezt megoldja) | Gyakorlatilag korlátlan | 4 GB-os limit | Gyakorlatilag korlátlan |
| CPU-dekódolási többletterhelés | Nulla (közvetlen memóriapuffer-leképezés) | Nagyon alacsony | Nulla (közvetlen memóriapuffer-leképezés) | Alacsony |
Gyakori sérülési módok és hexadecimális helyreállítási útmutató
A lejátszó 'Érvénytelen adattömbméret' (Invalid chunk size) üzenetet jelez, vagy a hang elindul, de idő előtt megszakad.
Kiváltó ok: A felvevő szoftver összeomlott, mielőtt kiírta volna a végső 'RIFF' és 'data' adattömb bájthossz-fejléceit.
Helyreállítás: Nyissa meg hexadecimális szerkesztőben, és írja a 4. bájteltolásra a fájl teljes méreténél 8-cal kisebb értéket, vagy javítsa az „ffmpeg -i broken.wav -c copy fixed.wav” paranccsal.
Biztonsági elemzés és elemző (parser) támadási vektorok
A WAV fájlok beágyazott adattömb-fejléceket használnak 32 bites hosszértékekkel. A deklarált adattömbméret és a tényleges fájlhossz közötti eltérések puffertúlolvasást okozhatnak.
Ismert támadási vektorok
- Egészszám-túlcsordulás a 'fmt ' vagy 'fact' adattömb hosszának elemzésekor a hangvezérlőkben.
- Halom túlcsordulás, amelyet rosszindulatú, túlméretezett ASCII karakterláncokat tartalmazó 'LIST' metaadat-adattömbök okoznak.
- Szolgáltatásmegtagadás (DoS) nullbájtos 'data' adattömbök révén, amelyek nullmutató-dereferenciálást okoznak.
Ajánlott védekezési módszerek: Biztosítson szigorú ellenőrzést annak érdekében, hogy a deklarált adattömb-eltolások ne lépjék túl a fizikai fájlhatárokat.
Történeti háttér és mérföldkövek
Főbb előnyök
- A bitről bitre 100%-os matematikai pontosság megőrzi a stúdiófelvételek pontos mesterhullámformáit.
- A kompatibilitás a lejátszótól és az eszköztől függ.
- A nulla CPU-dekódolási terhelés azonnali valós idejű lejátszást és többsávos szerkesztést tesz lehetővé.
Technikai korlátok és hátrányok
- Hatalmas tárhelyigény (körülbelül 10 MB percenként CD-minőségű hang esetén).
- A klasszikus 32 bites RIFF-fájlméretkorlát legfeljebb 4 GB-os fájlokat enged (ez kb. 6,8 órányi CD-minőségű hangnak felel meg).
- Történelmileg hiányzott belőle a szabványosított metaadatok címkézése az MP3-hoz vagy az M4A-hoz képest.
Érdekes technikai tudnivalók
- A Brian Eno által komponált legendás Windows 95 indítóhangot 16 bites, 22 kHz-es sztereó WAV fájlként terjesztették.
- A professzionális film- és televíziós forgatások Broadcast WAV (BWF) formátumban rögzítik a hangot, amely SMPTE időkódot ágyaz be a 'bext' adattömbbe.
- A 4 bájtos RIFF fejléc a 'Resource Interchange File Format' (erőforrás-cserélő fájlformátum) kifejezést jelenti.
Gyakran Ismételt Műszaki Kérdések
Miért sokkal nagyobb egy WAV fájl, mint egy MP3?
A WAV gyakran tömörítetlen PCM-hangot tárol. Az MP3 veszteséges tömörítést használ: a fájlméret csökkentése érdekében elhagy bizonyos hanginformációkat. A csökkenés mértéke a bitrátától, a tartalomtól és a beállításoktól függ.
Mi történik, ha egy WAV felvétel meghaladja a 4 GB-ot?
Mivel a szabványos RIFF 32 bites előjel nélküli egész számokat használ a darabméretekhez, a szabványos WAV nem haladhatja meg a 4 294 967 295 bájtot. A professzionális felvevőrendszerek az RF64 (ITU-R BS.2088) szabványt használják a 4 GB-os korlát áttörésére.
Jobban szól a WAV, mint a FLAC?
Nem. A FLAC lejátszásakor pontosan ugyanazzá a bitazonos PCM-hangfolyammá alakul vissza, amelyet a WAV tárol, ami azt jelenti, hogy az akusztikus hanghűség 100%-ban azonos.
Kapcsolódó WAV konverziós párok
A PCM WAV-hang MP3-formátumba alakítása jelentősen csökkentheti a fájlméretet. A csökkenés mértéke és a hangban észlelhető változás a forrásanyagtól, a bitrátától és a kódolási beállításoktól függ.
Az MP3-fájlok WAV-formátumba alakítása a tömörített hangot tömörítetlen lineáris PCM-adatokká bontja ki, amelyek professzionális szerkesztéshez és hardveres lejátszáshoz használhatók.
Tömörített M4A AAC-hang dekódolása tömörítetlen, stúdióminőségű, 16 bites, 44,1 kHz-es lineáris PCM WAV-formátumba.
A tömörítetlen WAV PCM FLAC Master formátumra alakításával a hangfájlok mérete a felére csökken anélkül, hogy akár egyetlen bitnyi hangadat is elveszne.
A FLAC Master WAV PCM-formátumra alakítása kibontja a tömörített hangot nyers impulzuskód-modulációs adatokká a kompromisszumok nélküli hardveres kompatibilitás érdekében.