Определение битрейта MP3 через анализ частотного спектра

Question

Есть ли программа, которая распознает битрейт MP3? Я не говорю об эффективном битрейте, в котором был закодирован файл, но о реальном битрейте, который может быть рассчитан только с помощью анализа частотного спектра.

Например, если у меня есть MP3, закодированный в 128 Кбит/с, размер которого составляет 1 МБ, а затем я перекодирую этот MP3 до 320 кбит/с, размер которого составляет 3 МБ, у меня будет такая же идентичная звуковая дорожка, но с разными размерами ,

Если у меня есть MP3 320 kbps и я перекодирую его на 128 кбит/с, я потеряю некоторое качество и, следовательно, некоторый размер файла.

Но все же у меня нет возможности проверить, что 320 кбит/с является «реальным» битрейтом моего MP3.

Подробности описаны в этой статье: http://www.fileden.com/files/2009/2/14/55/My%20Documents/MP3%20Bit%20Rate%20Quality%20Detection%20through%20Frequency.pdf

Answer 1

Единственное, что вы можете легко определить из анализа частотного спектра является то, что частота дискретизации входного файла mp3.

Например, если ваш mp3 выбран на 44100, у вас не будет звука выше 22050 Гц, и это будет хорошо видно на графике спектра.

Поскольку вы проникающих в трансцендентальной области здесь, попробуйте следующее:

• закодировать mp3 в 128kbps
• перекодировать сказать 320kbps
• попробовать RAR-Инг или 7Z-Инг получившийся файл и исходный файл , Соблюдайте коэффициенты сжатия.

Их энтропия, т.е. случайность будет отличаться, и, возможно, это число скажет вам что-то о том, сколько информации «сфабриковано» в расширении битрейта во время перекодирования.

Answer 2

Частота среза и скорость передачи бит независимы. Да, большинство людей используют пресеты, поэтому между ними существует корреляция, но она не детерминирована.

Answer 3

Вы можете открыть файл «Adobe Audition» или «Cool Edit» и открыть окно анализа частоты. Если частотные линии до 20 кГц будут больше битрейт mp3, может быть, 320 кбит/с, если частотные линии сокращаются меньше, чем 20 кГц, это не 320 Кбит/с.

Answer 4

Во-первых, https://www.google.com/?q=mp3+cutoff+frequency может быть довольно информативным.

Во-вторых, почти все MP3 кодируются с использованием пресетов с довольно стандартными многофазными фильтрами нижних частот. Поскольку на самом деле невозможно добиться сжатия без потерь с помощью MP3, то, что потеряно, на самом деле является высшими гармониками базовых частот (см. FFT, DCT, вейвлет-преобразования и т. Д.); фильтр применяется таким образом, чтобы результаты более позднего анализа Фурье спектра были более согласованы с диапазоном слуха человека (т. е. неустранимые/маскированные частоты исключаются из анализа вообще). На самом деле это невозможно для достижения высокого сжатия без отсечения/искажения более высоких частот, поскольку на самом деле они занимают большую часть пространства в потоке бит.

Конечно, без отсечки ограничение по частотной области было бы менее точным, но было бы еще.Обрезание применяется, помимо прочего, так, что артефакты сжатия генерируются вне диапазона психоакустического слуха.

В качестве отправной точки - выполнить спектральный анализ потока (в реальном времени SA с помощью Winamp clone будет достаточно, если более высокие частоты будут достаточно насыщенными, вы также можете просто сделать спектрограмму, если у вас есть инструменты), и найдите точка отсечки. В приведенном ниже примере отсечка возникает @ 15 кГц, которая сообщает мне, что поток изначально был сжат @ 128 кбит/с; Я даже зашел так далеко, чтобы сказать, что на самом деле можно отличить < = 128 kpbs потоков от уха со многими видами музыки (drum'n'bass и другие жанры электронной музыки с большим количеством максимумов приходят на ум).

Наиболее распространенные обрезаний являются: (обратите внимание, что они являются "жесткий" в ЦБ РФ и "мягкие" в ABR/VBR)

• 128 кбит: 15-16 кГц (очень слышно на рок/электронная музыка «потеря пространства» эффект)
• 192 кбит: ~ 19 кГц (еле слышно в большинстве случаев считается прозрачным большинством)
• 256-320 кбит:> ~ 20кГц (неразборчиво)

Да, я знаю, что некоторые люди могут слышать выше 20 кГц, но маскирующий эффект появляется в музыке и фактическое время срабатывания от динамики средств что в реальной музыке отсечка 20 кГц не имеет отношения к качеству звука.

_{Источник: собственный Reasearch в качестве инженера аудио плюс http://www.whatinterviewprep.com/prepare-for-the-interview/spectral-analysis/ в качестве дополнительной ссылки}