как найти объем аудиофайла формула

Для того чтобы найти объем (или размер) аудиофайла, нужно учитывать несколько факторов, таких как формат файла, его битрейт, частота дискретизации, количество каналов и продолжительность. Рассмотрим это на примере наиболее популярных аудиоформатов, таких как WAV, MP3, FLAC и других.

1. Объем аудиофайла для не сжатых форматов (например, WAV)

Для не сжатых аудиоформатов, таких как WAV, объем аудиофайла можно вычислить по следующей формуле:

$$\text{Объем файла (в байтах)}=\text{Частота дискретизации}\times \text{Количество каналов}\times \text{Глубина звука}\times \text{Длительность (в секундах)}$$

Пояснение:

• Частота дискретизации (Sample Rate) — это количество сэмплов (отсчетов) в секунду. Например, стандартная частота дискретизации для аудио-CD — 44,1 кГц (44100 сэмплов в секунду).

• Количество каналов (Channels) — это количество звуковых каналов в записи: моно (1 канал), стерео (2 канала) и т.д.

• Глубина звука (Bit Depth) — это количество бит, используемых для представления одного сэмпла. Например, для CD-качества это обычно 16 бит, для профессиональной записи — 24 бита.

• Длительность (Duration) — продолжительность трека в секундах.

Пример для WAV:

Допустим, у нас есть WAV-файл с качеством CD:

• Частота дискретизации: 44 100 Гц

• Количество каналов: 2 (стерео)

• Глубина звука: 16 бит

• Длительность: 5 минут (300 секунд)

Тогда объем файла будет равен:

$$\text{Объем файла}=44100\times 2\times 16\times 300=211680000\text{ байт}=211,68\text{ МБ}$$

2. Объем аудиофайла для сжатых форматов (например, MP3, AAC)

Для сжатых аудиофайлов, таких как MP3 или AAC, объем рассчитывается немного по-другому. В данном случае основным параметром является битрейт (bitrate), который определяет количество данных, передаваемых за одну секунду.

Формула для сжатых аудиоформатов выглядит следующим образом:

$$\text{Объем файла (в байтах)}=\frac{\text{Битрейт (бит/сек)}\times \text{Длительность (в секундах)}}{8}$$

Здесь:

• Битрейт (Bitrate) — это количество бит, передаваемых за одну секунду аудиофайла. Например, для MP3 это может быть 128 кбит/с, 192 кбит/с, 256 кбит/с или 320 кбит/с.

• Длительность — продолжительность трека в секундах.

Пример для MP3:

Допустим, у нас есть MP3-файл с битрейтом 128 кбит/с и продолжительностью 5 минут (300 секунд).

$$\text{Объем файла}=\frac{128\times 1000\times 300}{8}=4800000\text{ байт}=4,8\text{ МБ}$$

3. Формула для FLAC и других форматов с сжатием без потерь

Для форматов с сжатием без потерь, таких как FLAC, объем зависит от степени сжатия. Поскольку сжатие без потерь сохраняет все данные, то фактический размер файла будет зависеть от его содержимого, например, от количества высоких частот или динамического диапазона записи.

В случае с FLAC, обычно размер файла составляет от 30% до 60% от оригинального размера не сжатого WAV-файла.

4. Общие рекомендации по расчетам

• Для WAV-файлов с постоянной частотой дискретизации и глубиной звука объем пропорционален длительности трека.

• Для MP3 и других сжатых форматов объем зависит от битрейта, и чем выше битрейт, тем выше качество и размер файла.

• Для FLAC и других форматов с сжатием без потерь можно использовать ориентировочные коэффициенты для оценки объема, но точный размер всегда можно узнать только после сжатия.

Заключение

В зависимости от формата и используемых параметров (битрейт, частота дискретизации, глубина звука) расчет объема файла может значительно варьироваться. Для не сжатых форматов (например, WAV) формула проще, и объем зависит от тех параметров, которые задаются при записи. Для сжатых форматов (MP3, AAC, FLAC) важен битрейт и степень сжатия.