Audiophile's Blog
Логин:Пароль:


Забыл пароль | Регистрация (убрать всю рекламу)
О сайте | Ликбез | Словарь | Audiophile's Testroom | Поддержать | Контакты
Разделы
Поиск по сайту
Популярное
Персональная настройка
Настройка звука онлайн (foobar2000, драйвера, Windows), создание персональных сборок foobar2000.

Контакты

Случайный опрос
Какой формат аудио вы предпочитаете для домашнего прослушивания?
Всего ответов: 3014
Полезный софт
Opera QIP 2010 Download Master µTorrent
Ace Utilities AIDA64 SpeedFan 7-Zip
ESET NOD32 FileZilla Media Player Classic Home Cinema Paint.NET
Sony Sound Forge VirtualDub Unlocker Punto Switcher
Похожие проекты
Сейчас на сайте
Онлайн всего: 4
Гостей: 4
Пользователей: 0
» »

Сравнительное тестирование различных версий LAME @ 320 kbps


22 Октября 2011, 14:44

Предисловие

Данный тест является продолжением предыдущего Сравнительного тестирования современных lossy кодеров аудио на вносимые искажения (очень желательно ознакомиться). На этот раз я хотел бы остановиться на кодерах MP3, а точнее, на признанном лидере - LAME.

ВНИМАНИЕ: в результате последних проведенных мною слепых сравнений LAME 3.93.1 и 3.98.4 на битрейте 320 кбит/с я обнаружил некоторое преимущество в качестве кодирования у последней версии 3.99. В связи с этим я не рекомендую использование старых версий LAME.

Материал для теста

File Name : 06 Athena.wav
File Size : 127MB (133 231 436 bytes)
Duration : 6:17.640 (16653924 samples)
Sample Rate : 44100 Hz
Channels : 2
Bits Per Sample : 32
Bitrate : 2822 kbps
Codec : PCM (floating-point)
Encoding : lossless

Track Gain : -4.52 dB
Track Peak : 0.831764

Используемое ПО

foobar2000 - предварительная обработка, кодирование, декодирование, ReplayGain анализ, информация о файлах.
Core (2010-03-06 14:44:16)
foobar2000 core 1.0.1
foo_converter.dll (2010-03-06 14:42:12)
Converter 1.4
foo_rgscan.dll (2010-03-06 14:41:56)
ReplayGain Scanner 2.0.9
foo_verifier.dll (2009-10-05 10:39:20)
File Integrity Verifier 1.1

Sony Sound Forge 10a - вычитание сигналов.

Encoders:
LAME version 3.90.3 MMX (21.12.2001)
LAME version 3.93.1 MMX (01.12.2002)
LAME 32bits version 3.97 (24.09.2006)
LAME 32bits version 3.98.2 (22.09.2008)
LAME 32bits version 3.98.3 (27.02.2010)
LAME 32bits version 3.98.4 - modified to add float wav input support (22.03.2010)
LAME 32bits version 3.99 update 2 (18.10.2011)
Sony MPEG Layer 3 Encoder/Decoder 3.0.0.7379 (09.08.2009) from Sony Sound Forge 10a

Тестирование

1. Подбор параметров и кодирование

















2. Декодирование

Декодирование выполнялось с помощью foobar2000 в формат WAV PCM IEEE Float 32-bit.

Для всех версий LAME декодер дал на выходе точно такое же количество семплов, как и у исходного WAV. Для Sony получилось на 2315 семплов больше. Надеюсь, мне удастся совместить исходный и полученный сигналы при вычитании.

3. Вычитание сигналов

Ниже приведен список разностных сигналов.

4. Анализ искажений

Выполняем сканирование разностных сигналов с помощью ReplayGain сканера. Ниже приведен скриншот результатов сканирования. Напомню: большее значение усиления означает меньшую громкость разностных сигналов (для тех кто в танке: меньше громкость шумов - лучше качество).

Результат анализа разностных сигналов с помощью ReplayGain

Еще немного о параметрах

Теперь я хотел бы определиться с несколькими параметрами, которые люди порой очень неуместно используют. Думая, что эти параметры дадут улучшение качества, в итоге они его не получают или же качество даже ухудшается. Но люди всё равно довольны что у них "тру-стерео", а не какое-то там непонятное Joint и что у них полный частотный диапазон на спектрограмме, хотя сами они выше 19-20кГц уже ничего не слышат.

Ключ -k - выключение НЧ фильтра

Наверное я всё-таки в n-сотый раз повторю: человек после рождения слышит звуки примерно от 15 Гц до 20 кГц, с возрастом этот диапазон снижается, главным образом сверху - примерно до 16кГц.

Теперь о кодировании. Формат PCM с частотой дискретизации 44.1 кГц способен передавать гармоники с частотой до 22.05 кГц. Кодек LAME 3.93.1 в режиме максимального качества ограничивает частотный диапазон до 20.5 кГц. Вам не кажется что диапазон слышимых человеком частот сюда вполне вписывается?

Ладно, допустим у Вас сверхъестественные способности и Вы таки способны слышать звуки с частотой 20-22 кГц. Тогда Вы можете использовать ключ -k, при этом сохранив весь... стоп. Не тут то было. Дело в том, что LAME использует психоакустическую модель и учитывает порог слышимости человека на различных частотах. То есть если частоты выше 16кГц будут на очень низком уровне, они просто вырежутся. Более того - LAME отдает приоритет более слышимым частотам, и если при кодировании будет определен пассаж высокой сложности, на очень высокие частоты просто не хватит бит, и ключ -k тут не спасет.

Что ж, если Вы всё еще хотите использовать отключения НЧ фильтра ради призрачной возможности сохранить весь частотный диапазон - Ваше дело. Благо, на высоких битрейтах отключение этого фильтра не слишком сказывается на качестве (в худшую сторону конечно, см. таблицу).

"Настоящее стерео" (-m s) vs Joint Stereo

Здесь мне опять придется повторять слова разработчиков:

stereo
В этом режиме кодер не использует возможность корреляции между двумя каналами. Естественно, это может негативно сказаться на количестве битов отведенных обоим каналам. В этом режиме кодер предоставляет одному из каналов меньшее количество битов если тот содержит тишину или же является менее сложным.

joint stereo
В этом режиме кодер использует корреляцию между двумя каналами. Сигнал раскладывается на сумму ("mid"), рассчитанную как L+R, и разницу ("side"), рассчитанную как L-R, большее количество бит выделяется каналу mid.
Такой прием эффективно увеличивает пропускную способность для сигналов с небольшим разделением стерео и дает существенный прирост качества кодирования. В режиме joint stereo, кодер может переключаться между Left/Right и Mid/Side представлением для каждого фрейма в зависимости от его содержимого.

Добавлю, что таким образом, для фреймов имеющих минимальное различие между каналами будет выделяться чуть ли не двойной битрейт (!), для материала с независимым содержимым в двух каналах, результат не будет отличаться от обычного Stereo. И еще: если посмотреть историю версий LAME, можно увидеть, что когда-то существующие проблемы с режимом Joint устранены еще в версии 3.90. Надеюсь, Вы сможете сделать правильные выводы.


Таблица результатов

В таблицу я ко всему прочему включил результаты для LAME 3.93.1 с дополнительными ключами -k и -m s.

Codec

Bitrate, kbps

Track Peak

Track Gain, dB

Dif.Signal Peak

Dif.Signal Gain, dB

Original WAV

2822

0.831764

-4.52

LAME 3.93.1

320

0.918462

-4.51

0.178046

+21.13

LAME 3.93.1 (-k -m s)

320

0.923214

-4.51

0.169717

+21.09

LAME 3.90.3

320

0.949861

-4.51

0.188262

+20.70

LAME 3.99

320

0.900963

-4.52

0.166792

+20.64

LAME 3.98.4 float

320

0.904212

-4.51

0.137791

+19.90

LAME 3.98.3

320

0.904212

-4.51

0.137791

+19.90

LAME 3.98.2

320

0.890929

-4.51

0.149641

+19.53

LAME 3.97

320

0.983258

-4.51

0.151495

+18.96

Sony MP3 3.0.0.7379

320

0.922235

-4.44

0.196102

+14.96

Таблица обновляется по мере выхода новых версий кодеров. Обновление остальных скриншотов и отчетов не гарантируется.


LAME 3.93.1:
[СКАЧАТЬ] (0.22 МБ)


Информация от спонсора

ZODIKAM Video System: WiFi IP камеры видеонаблюдения. Узнайте Подробнее об ассортименте устройств в каталоге сайта.


Смотрите также:

 
   
Категория: Авторские статьи | Автор: | Добавил: Audiophile ()
Просмотров: 31542 | Комментарии: 31 | Рейтинг: 5.0/5, голосов: 3
Всего комментариев: 311 2 »
[30] Rollinnn   (19 Октября 2015 19:43)
А откуда вообще изначально появилось мнение о том, что lame 3.93.1 лучше всех последующих версий?

0  
[31] Audiophile   (20 Октября 2015 04:50)
Ну так там же есть ключ -k, отключающий ФНЧ. Спектры красивее)

[28] andrey29   (19 Марта 2015 03:21)
Ох как замучали уже этими вопросами. Постараюсь объяснить. Не путайте Joint Stereo старых версий Lame с новыми, они полностью отличаются друг от друга. Есть две разные психоакустические модели, это nspsytune и gpsycho.
gpsycho - старая никуда не годная модель которая не умеет толково работать с Joint Stereo, она портит звук, склеивает каналы между собой на сложных стерео семплах по этому в старых версиях начиная с битрейта 192 и выше используется режим Stereo чтобы оправдывать битрейт. Если вы принудительно в старых версиях поставите Joint Stereo, то что 160 кбит что 320 будут звучать одинаково убого.
nspsytune - совершенная модель используется в настоящее время. Отлично работает в режиме Joint Stereo, принудительное прописывание не приводит к багам которые я описал выше. Является режимом по умолчанию на всех битрейтах, на сложных стерео семплах грамотно без потери для качества переключает режимы mid-side и simple stereo.
ЗЫ - В любом из энкодеров будь то старый то новый указывайте только битрейт, не нужно мудрить с режимами, ведь разработчики лучше чем кто либо знают свое детище и не нужно мудрить с режимами стерео этим вы только испортите звук.

[27] andrey29   (19 Марта 2015 02:56)
Внесу поправку касательно версий 3.90.3 и 3.93.1
Вы прописали в этих старых версиях кодирование по пресету insane, не обратив внимание на то что при этом пресете енкодер начинает работать на тестовой на то время психоакустической модели nspsytune которая используется сейчас в современных версиях и достаточно развита.
И еще одно, нет такового Sony MP3 Encoder - Это обычный FhG (Fraunhofer)

[26] kvud   (21 Августа 2013 21:53)
scratch

[24] rda   (02 Августа 2013 12:50)
Какой версии использовался лейм 3 97. Есть от прежнего автора с пометкой stable, в нём действует параметр -k. Может его хвалят?

[25] Audiophile   (04 Августа 2013 11:22)
Ну конечно не бета, стабильная версия. Ключ k не нужен, я же написал.

[23] kero   (07 Октября 2012 21:04)
А что вы там обнаружили в 3.99, и это только в 3.99 или и дальше?

[22] neopunk88   (24 Февраля 2012 15:46)
"Даже спорить с вами не стану. Лень что-то доказывать."
я ж надеюсь вы человек разумный, и не стали бы доказывать, что саундфорджевский кодек, который режет на 16, является таким супер-пупер психооптимизированным)) и не уступает по СЛЫШИМОМУ качеству лэйму, который режет на 20.

Кстати, версии с 3.94 по 3.96 лэйм резали звук очень убого, тупо несколькими полосами после 16 до 20. с 3.97 вроде исправились, но до 3.93 ещё малость не дотягивает. Да, имхо glass

имелось ввиду wav как лосслесс в общем случае. А контейнером в широком смысле можно и мп3 и огг назвать, так как в них можно и фото, и текст запихать, и ещё хз что))
Ответ: OGG - это и есть контейнер.

[21] neopunk88   (24 Февраля 2012 05:50)
lame 3.93.1 лучший. А лучше его только ogg, aac и wav! music
Ответ: Забыли добавить "ИМХО". И прочитать примечание к этому тесту:
http://audiophilesoft.ru/publ/software/encoders_test/4-1-0-53

А WAV - это контейнер.

[29] andrey29   (19 Марта 2015 03:28)
Ахаха мля, чем же это лучше чем новые версии?
Вы смотрите на спектры и считаете что в этом гарант звука?
Вы слишком глубоко заблуждаетесь, Ваш 3.93 никуда не годен.
Даже версии 3.94 3.95 и 3.96 обходят 3.93 Несмотря на то как вы написали имеют убогие срезы после 16 кГц.
Загнать вас на слепой тест и не поймете где оригинал а тем более где какая версия, это на битрейте 320 кбит, даю 100% что между версиями не найдете отличия.

[20] neopunk88   (24 Февраля 2012 05:47)
Аффтару респект! Годная статья.
Что я хотел сказать. По поводу спектров. Некоторые умники-"слухачи" говорят, что спектры фигня, нужно слушать ушами. Это может быть справедливо только для ~90% похожих спектров. Но если на одном спектре срез на 16 кГц, а на другом на 20, то только полный музыкальный кретин станет говорить про психоаудиальную или -акустическую оптимизацию и подобный бред. Грубый срез на 16-18 кГц не есть оптимизация, а тупо артефакт жесточайшего сжатия. Умники блин! Понакупили техники за 10 килобаксов и золотых кабелей, а мозгов - нуль:worship:
! Если звук говно, то спектр это сразу покажет! А уши докажут))
Ответ: Даже спорить с вами не стану. Лень что-то доказывать.
http://audiophilesoft.ru/publ/my/delusions/11-1-0-80

[19] Niriada   (07 Декабря 2011 22:57)
Возник еще один вопрос. В результате анализа ReplayGain (в вашей таблице) самое большее значение усиления получилось у Lame 3.93.1, получается и качество у него лучше? А последняя версия чуть ниже.
Ответ: Внимательно читайте предисловие! Здесь:
http://audiophilesoft.ru/publ/software/encoders_test/4-1-0-53

[18] jonyboy   (06 Декабря 2011 08:05)
И ещё одно.Если я правильно понял,то Вы рекомендуете всегда использовать новый lame для рипа? Он всегда лучше или не хуже конвертирует предыдущего?
Ответ: Да, он всегда лучше!

[17] jonyboy   (06 Декабря 2011 07:58)
"Перед рипом сохраняю отредактированные треки в РСМ 16 bit,но слышал будто лучше в 24. Так ли это?"

Неточно выразился.Под "редактированием" имел ввиду понижение(повышение) при необходимости уровня громкости трека Wavlab'ом. Всегда сохранял в wave 16bit. А Ваш коллега в статье,какой точно не вспомю,рекомендовал сохранять в 24bit. Вот и возник этот вопрос.
Ответ: Как можно понизить громкость трека еще до того, как сохранишь его на жесткий диск (выполнишь рип)?

[16] Niriada   (06 Декабря 2011 03:27)
Я имел ввиду какую версию использовать что бы на выходе mp3 получался самого высокого качества.
Ответ: Последнюю!

[15] Niriada   (05 Декабря 2011 22:35)
Чет я так и не понял какая версия LAME делает конвертирует ближе к оригиналу?
Ответ: Дело в том, что понятие "ближе/дальше" в данном случае очень неопределенное. Ближе математически или психоакустически?

[14] jonyboy   (05 Декабря 2011 13:16)
Проясните,пожалуйста. Вот уже вышел 3.99.3. На оф.сайте до сих пор предлагают 3.99. Это бэтки? Стоит ли их использовать или ждать пока их предложат предложу на сайте? И ещё. Перед рипом сохраняю отредактированные треки в РСМ 16 bit,но слышал будто лучше в 24. Так ли это?
Ответ: Разработчикам просто лень обновлять главную страницу. Смотрите историю версий.

А как это вы редактируете треки перед рипом?? Что-то здесь не сходится

1-15 16-27
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Авторские статьи
Сообщество
Последнее на форуме
Winamp (12)
Кодеки
TAK FLAC APE WV
MPC OGG AAC/ALAC MP3
WMA TTA OFR LA
Теги
Follow me
Twitter YouTube
Google+ Facebook
Полезные ссылки
Copyright Taras Kovrijenko © 2009–2017