关于iPhone音频的那些事

音频文件(Audio File)


1、有两个概念
(1)、文件格式(File Format or Audio Containers)——描述文件本身的格式，里面的音频数据可以用不同的编码格式。
例如：caf文件就是一种文件格式。这种文件里面包含的音频数据可以是MP3编码，线性PCM编码或者其他的编码格式。
(2)、数据格式(Data Format or Audio Encoding)——音频数据的编码格式。


2、数据格式(Data Format or Audio Encoding)
(1)、AAC
(2)、HE-AAC
(3)、AMR
(4)、ALAC
(5)、iLBC
(6)、IMA4
(7)、linear PCM
(8)、u-law and a-law
(9)、MP3


3、我应该选择那种数据格式？
实际上，只有少数的数据格式更适合使用，在选择数据格式时，要了解下面两个方面
(1)、你可以又快又好的播放line PCM、IMA4和一些其他的无压缩或简单压缩的数据格式。
(2)、对于一些高级的数据格式，例如AAC、MP3和ALAC等，iPhone有硬件来支持快速解码，但问题在于，硬件解码每一次只能处理一个文件。当有多个文件要处理时，其他的解码会放在软件中解码，速度会变得很慢。




所以，选择数据格式，需要考虑以下两个方面：
(1)、如果空间不是问题：所有的数据格式都采用linear PCM，不仅仅因为它解码最快，而且可以同时播放多个同样的数据格式，而不会引起CPU资源消耗过度。
(2)、如果空间是问题：那么如果是背景音乐文件，请选择AAC数据格式，如果是音效文件，选择IMA4数据格式。




4、Linear PCM的几种变种
Linear PCM是iPhone上最喜欢的无压缩数据格式。
根据音频数据如何存储，Linear PCM有几个变种。例如，数据可以存储成大端格式，小端格式；数据可以存储成浮点型，整型，和各种位宽。


iPhone上最喜欢的linear PCM变种是小端，整型，16-bit或者LEI16。
MAC OSX上最喜欢的linear PCM变种是native-endian floating point 32-bit


因为音频文件经常在MAC上创建，所以在iPhone上使用时最好先检查一下，最好转换成iPhone喜欢的格式后再用。






5、文件格式(File formats or Audio Containers)
iPhone支持许多文件格式，包括MPEG-1(.mp3)，MPEG-2 ADTS(.aac)，AIFF，CAF和WAVE。这里的重点是，通常情况下，你只需要使用CAF，因为它可以包含iPhone支持的任何数据格式(编码格式)，而且它是iPhone最喜欢的文件格式。




6、Bit Rates
bit rates是和数据格式(编码格式)相关的一个技术指标。bit rate是指音频文件每秒占用(takes up)的字节数(bytes)。
一些数据格式例如AAC和MP3让你指定音频文件压缩成的字节数。越低的bite rate，音频质量越差。


你应该根据实际情况选择合适的bit rate，尝试不同的bit rates，试图在file size和quality之间找一个最合适的平衡点。如果你的文件大部分是speech，你可能get away with a lower bit rate。


下表给出通用的bit rate


32kbit/s: AM Radio quality
48kbit/s: Common rate for long speech podcasts
64kbit/s: Common rate for normal-length speech podcasts
96kbit/s: FM Radio quality
128kbit/s: Most common bit rate for MP3 music
160kbit/s: Musicians or sensitive listeners prefer this from 128kbit/s
192kbit/s: Digital radio broadcasting quality
320kbit/s: Virtually indistinguishable from CDs
500kbit/s-1,411kbit/s: Lossless audio encoding such as linear PCM




7、采样率
采样率也是和数据格式相关的一个技术指标。
当把一个模拟信号转换成一个数字信号的时候，采样率描述了 波形被采样的频率 (即每秒钟采样多少次波形)。
大部分情况下，44100Hz会被采用，因为它和CD Audio的采样率是一样的。




FAA:
1、how to record audio as mp3 file by using AvAudiorecorder
http://stackoverflow.com/questions/10314510/how-to-record-audio-as-mp3-file-by-using-avaudiorecorder



2、The Problem is kAudioFormatMPEGLayer3 which is not supported by AVAudioRecorder.


Alternatively you can use kAudioFormatAppleIMA4 for your recording purpose.


Finally you can write your own encoding logic to convert kAudioFormatAppleIMA4 in to MP3 Format.


The other supported encoding for Recording purpose are


kAudioFormatMPEG4AAC   
kAudioFormatAppleLossless  
kAudioFormatAppleIMA4   
kAudioFormatiLBC 
kAudioFormatULaw 
kAudioFormatLinearPCM 
For more info you can refer to this post of SO.