Аудіо WAV (.wav)

Microsoft Стандарт

WAV 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:

Виберіть або перетягніть файли сюди

Приватно - файли ніколи не залишають ваш пристрій

або вставте Ctrl+V
Гарантія конфіденційності без передавання даних мережею: Жодного байта не передано на зовнішні сервери. Уся обробка відбувалася локально в ізольованому середовищі браузера.

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 45

ПОДАННЯ В ASCII: RIFF????WAVE

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

Технічні характеристики

Архітектура контейнераКонтейнер блоків Resource Interchange File Format (RIFF)
СтисненняНестиснене лінійне імпульсно-кодове модулювання (LPCM); підтримує ADPCM і IEEE Float
Порядок байтів (Endianness)Зворотний порядок байтів (Little-Endian; Intel x86)
Колірні просториНе застосовується (нестиснене аудіо PCM)
Канали та структураМоно, стерео та багатоканальний звук до 64 окремих каналів
Максимальні розміриЧастота дискретизації до 384 кГц, розрядність 16, 24 або 32 біти чи 64-бітне число з рухомою комою
ПрозорістьПобітово точна копія незтисненого студійного оригіналу
Потокове та прогресивне завантаженняЗміщення фрагмента даних залежить від заголовка; стандартний WAV вимагає відомої довжини

Технічна матриця порівняння: WAV проти конкурентів

Технічний атрибутWAV (Поточний)FLACAIFFMP3
Порядок байтівЗворотний порядок байтів (Little-Endian; Intel)Бітовий потік без контейнераПорядок байтів від старшого до молодшого (Big-Endian; Motorola)Фреймінг бітового потоку
Режим стисненняНестиснений (збережено всі дані)Стиснення без втрат; розмір різнитьсяНестиснений (збережено всі дані)Стиснення з втратами (близько 10% від початкового розміру)
Максимальний розмір файлу4 ГБ (32-бітне обмеження RIFF; RF64 усуває це обмеження)Практично необмеженийОбмеження 4 ГБПрактично необмежений
Навантаження на процесор під час розпакуванняНульове (пряме відображення буфера пам'яті)Дуже низькіНульове (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

2000Broadcast Wave Format (BWF / EBU Tech 3285) стандартизує вбудовування метаданих мовлення та таймкоду.
1991Microsoft та IBM представляють специфікацію RIFF WAVE разом з Windows 3.1.
1989IBM та Microsoft співпрацюють над загальними архітектурами мультимедійних контейнерів.

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.