Аудіо WAV (.wav)
Microsoft СтандартWAV широко використовується для нестисненого звуку PCM.
Конвертувати з WAV у MP3
Безкоштовний конвертер з WAV у MP3 у браузері. Миттєво конвертуйте файли на своєму пристрої.
Аналіз та метадані
Операційні системи та аналізатори файлів ідентифікують файли WAV, перевіряючи початкову послідовність бінарних байтів:
Сигнатура заголовка на байтовому рівні (Magic Bytes)
Операційні системи та аналізатори файлів ідентифікують файли WAV, перевіряючи початкову послідовність бінарних байтів:
ШІСТНАДЦЯТКОВА СИГНАТУРА (ЗСУВ 0):
52 49 46 46 ?? ?? ?? ?? 57 41 56 45ПОДАННЯ В ASCII: RIFF????WAVE
Стандартизація: Microsoft & IBM Resource Interchange File Format (RIFF)
Технічні характеристики
| Архітектура контейнера | Контейнер блоків Resource Interchange File Format (RIFF) |
| Стиснення | Нестиснене лінійне імпульсно-кодове модулювання (LPCM); підтримує ADPCM і IEEE Float |
| Порядок байтів (Endianness) | Зворотний порядок байтів (Little-Endian; Intel x86) |
| Колірні простори | Не застосовується (нестиснене аудіо PCM) |
| Канали та структура | Моно, стерео та багатоканальний звук до 64 окремих каналів |
| Максимальні розміри | Частота дискретизації до 384 кГц, розрядність 16, 24 або 32 біти чи 64-бітне число з рухомою комою |
| Прозорість | Побітово точна копія незтисненого студійного оригіналу |
| Потокове та прогресивне завантаження | Зміщення фрагмента даних залежить від заголовка; стандартний WAV вимагає відомої довжини |
Технічна матриця порівняння: WAV проти конкурентів
| Технічний атрибут | WAV (Поточний) | FLAC | AIFF | MP3 |
|---|---|---|---|---|
| Порядок байтів | Зворотний порядок байтів (Little-Endian; Intel) | Бітовий потік без контейнера | Порядок байтів від старшого до молодшого (Big-Endian; Motorola) | Фреймінг бітового потоку |
| Режим стиснення | Нестиснений (збережено всі дані) | Стиснення без втрат; розмір різниться | Нестиснений (збережено всі дані) | Стиснення з втратами (близько 10% від початкового розміру) |
| Максимальний розмір файлу | 4 ГБ (32-бітне обмеження RIFF; RF64 усуває це обмеження) | Практично необмежений | Обмеження 4 ГБ | Практично необмежений |
| Навантаження на процесор під час розпакування | Нульове (пряме відображення буфера пам'яті) | Дуже низькі | Нульове (пряме відображення буфера пам'яті) | Низькі |
Типові режими пошкодження та посібник з відновлення в шістнадцятковому форматі
Програвач повідомляє про 'Неприпустимий розмір блока' або аудіо відтворюється, але обривається передчасно.
Першопричина: Програма запису аварійно завершила роботу, не встигнувши записати значення довжини останніх блоків 'RIFF' і 'data'.
Відновлення: Відкрийте файл у шістнадцятковому редакторі й запишіть загальний розмір файлу мінус 8 за зміщенням 4 або відновіть його за допомогою 'ffmpeg -i broken.wav -c copy fixed.wav'.
Аналіз безпеки та векторів атак на парсери
У WAV-файлах використовуються вкладені заголовки блоків із 32-бітними значеннями довжини. Невідповідність між заявленим розміром блока та фактичною довжиною файлу може спричинити зчитування за межами буфера.
Відомі вектори атак
- Переповнення цілих чисел під час розбору довжини блоків 'fmt ' або 'fact' в аудіодрайверах.
- Переповнення динамічної пам'яті через зловмисно підготовлені блоки метаданих 'LIST' із завеликими рядками ASCII.
- Відмова в обслуговуванні через блоки 'data' нульової довжини, що призводять до розіменування нульових покажчиків.
Рекомендації щодо захисту: Суворо перевіряйте, щоб заявлені зміщення блоків не виходили за фізичні межі файлу.
Історичне походження та віхи
Основні переваги
- 100% побітова математична точність зберігає точні форми хвиль студійних майстер-записів.
- Сумісність залежить від програвача та пристрою.
- Нульове навантаження на процесор для декодування забезпечує негайне відтворення в реальному часі та багатодоріжкове редагування.
Технічні обмеження та недоліки
- Потребує багато місця на диску (приблизно 10 МБ на хвилину аудіо CD-якості).
- Класичне 32-бітне обмеження розміру файлу RIFF суворо обмежує безперервні файли розміром до 4 ГБ (прибл. 6,8 години CD-аудіо).
- Історично WAV бракувало стандартизованих засобів тегування метаданих порівняно з MP3 або M4A.
Цікаві технічні факти
- Легендарний звук завантаження Windows 95, створений Браяном Іно, поширювався як 16-бітний стереофонічний WAV-файл із частотою 22 кГц.
- Під час професійних кіно- й телезйомок звук записують у форматі Broadcast WAV (BWF), який вбудовує таймкод SMPTE у блок 'bext'.
- 4-байтний заголовок RIFF означає 'Resource Interchange File Format'.
Поширені технічні запитання
Чому WAV-файл настільки більший за MP3?
WAV зазвичай зберігає нестиснене аудіо PCM. MP3 використовує стиснення з втратами, відкидаючи частину аудіоданих для зменшення розміру файлу; ступінь зменшення залежить від бітрейту, вмісту та налаштувань.
Що станеться, якщо запис WAV перевищить 4 ГБ?
Оскільки стандартний RIFF використовує 32-бітні беззнакові цілі числа для розмірів фрагментів, стандартний WAV не може перевищувати 4 294 967 295 байтів. Професійні комплекси для запису використовують RF64 (ITU-R BS.2088), щоб подолати бар'єр у 4 ГБ.
Чи звучить WAV краще, ніж FLAC?
Ні. Під час відтворення FLAC розпаковується в той самий побітовий потік PCM-аудіо, який зберігає WAV, тобто якість звучання аудіо на 100% ідентична.
Пов'язані пари конвертації WAV
Перетворення аудіо PCM WAV на MP3 може суттєво зменшити розмір файлу; ступінь зменшення та чутний ефект залежать від джерела, бітрейту й параметрів кодування.
Конвертація файлів MP3 у формат WAV розпаковує стиснене аудіо в нестиснені лінійні дані PCM для професійного редагування та апаратного відтворення.
Декодуйте стиснене аудіо M4A AAC у нестиснений студійний формат Linear PCM WAV з параметрами 16 біт і 44,1 кГц.
Конвертація нестисненого аудіо WAV PCM у формат FLAC Master зменшує розмір файлів удвічі без втрати жодного біта звукових даних.
Конвертація FLAC Master у WAV PCM розпаковує стиснене аудіо в необроблені дані імпульсно-кодової модуляції для забезпечення максимальної апаратної сумісності.