WAV 文件真的比 FLAC 更好吗？

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Open Clip Art Library (公共领域)。由 Jen Wike Huger 修改。

如果您经常浏览音频发烧友相关的网站，您可能会偶然发现一些作者声称，以 FLAC 或 WAV 格式播放同一首音乐，声音会有所不同。这篇 The Well-Tempered Computer 上的文章很好地探讨了这个概念，既从不相信这种可能性的人的角度，也从认为存在差异的人的角度。

无需重复整篇文章，这种观点似乎有两个方面：

FLAC 在保留原始信号方面不如 WAV。
FLAC 需要播放设备付出更多的处理努力，因此会在数模转换中引入“缺陷”。

过去，我基本上忽略了这场辩论，但最近我发现自己与一位我非常尊敬的人讨论，他认为 FLAC 在音乐内容方面不如 WAV。具体来说，他认为从 WAV 转换为 FLAC 的过程中会丢失一些东西，并且从转换中产生的“第二代” WAV，即 WAV（第一代）→ FLAC → WAV（第二代） 会不如原始文件。此外，他认为这种质量损失意味着，当 WAV 文件可用时，您永远不应该购买 FLAC 文件，因为将 FLAC 转换回 WAV 将是原始文件的劣质副本。

我确信，阅读本文的你们有些人会对此观点感到困惑，因为 FLAC 的重点是无损压缩。我的意思是，嘿，我们会担心将文档放入 ZIP 格式可能会导致我们丢失句子中的一些字符吗？但我真的很尊重这个人，他在音乐录音和工程方面拥有丰富的经验。那么，我该如何说服某人，FLAC 对于存储珍贵的音乐比特来说是安全的格式呢？

使用命令行来证明我的观点

The Well-Tempered Computer 文章建议将两个文件都加载到音频编辑器中，然后将两个音轨相减。我思考了一会儿；我可以加载 Audacity，折腾一番以对齐起始点，将两者相减，然后，瞧，零比特流将表明这些文件是等效的。但我预见到这种方法会花费相当多的工作，而且我看不出如何最好地呈现零比特流作为证据。因此，手头有 Linux，我启动了一个终端会话，并按如下步骤进行。

首先，我使用命令行 flac 实用程序将第一代 24 位、44.1kHz WAV 文件转换为 FLAC，然后创建了一个测试目录，我可以在其中保存 FLAC 和随后的第二代 WAV 文件。

flac --keep-foreign-metadata 'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.wav'
mkdir test
mv 'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.flac' test

然后，我再次使用命令行 flac 实用程序将 FLAC 文件转换为 WAV。

cd test
flac --keep-foreign-metadata -d 'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.flac'

最后，我想使用 diff 命令来显示两代文件之间的最小差异，但是 diff 对于二进制文件来说信息量不大。所以我使用 hexdump 将两个二进制文件转换为 ASCII 文件，这样更适合 diff

hexdump -v -e '/1 "%02x\n"' ../'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.wav' >  008_before.hex
hexdump -v -e '/1 "%02x\n"' 'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.wav' > 008_after.hex
diff 008_before.hex 008_after.hex

果然，diff 的输出显示唯一的差异在元数据标头中：

5,6c5,6
< 00
< 63
---
> fe
> 62
57c57
< 12
---
> 10
76,77d75
< 00
< 00

解释以上内容，字节 5 和 6，最初是 00 63，被更改为 fe 62；字节 57 从 12 更改为 10；并且位于 76 和 77 的两个空字节被删除。

就我个人而言，我可以接受这种程度的元数据更改。并且为了确认这并非偶然选择的源文件，我也在分辨率高达 24 位 / 96kHz 的其他几个文件上尝试过，并且没有看到对音乐内容有任何更改。

使用 ffmpeg 转换的风险

如果 flac 实用程序在 WAV → FLAC → WAV 转换过程中在保留信号内容方面做得不错，那么其他实用程序呢？

我使用 ffmpeg 将 24 位、44.1kHz FLAC 文件转换回 WAV，没有使用任何命令行选项，并且惊讶地发现 ffmpeg 将我的信号降采样到 16 位！以下是输出：

Input #0, flac, from 'Immunity-008-Jon Hopkins-Immunity.flac':
  Duration: 00:09:56.76, start: 0.000000, bitrate: 1397 kb/s
    Stream #0:0: Audio: flac, 44100 Hz, stereo, s32 (24 bit)
Stream mapping:
  Stream #0:0 -> #0:0 (flac (native) -> pcm_s16le (native))
Press [q] to stop, [?] for help
Output #0, wav, to 'ffmpegged.wav':
  Metadata:
    ISFT            : Lavf57.83.100
    Stream #0:0: Audio: pcm_s16le ([1][0][0][0] / 0x0001), 44100 Hz, stereo, s16, 1411 kb/s
    Metadata:
      encoder         : Lavc57.107.100 pcm_s16le
[NULL @ 0x55f3b6f51a20] sample/frame number mismatch in adjacent frames
size=  102801kB time=00:09:56.75 bitrate=1411.2kbits/s speed=1.35e+03x

而且，我对“sample/frame number mismatch”错误消息感到不舒服。嗯。我想我更喜欢在我明确告知要降采样时才降采样的实用程序，而不是默认降采样。

那么 sox 呢？

我决定应该尝试 sox 看看结果会怎样。在这种情况下，没有输出（我必须喜欢 *nix 命令的传统，只有在出现问题时才发出消息）。

基于对转换后的文件使用 hexdump 和 diff，似乎 sox 默认情况下比 flac 更严格地处理元数据。前 70 多个字节中存在许多差异（此处无法一一列出），但音乐有效载荷似乎没有更改。

这是我第一次使用 sox；我浏览了它的手册页，看看是否有某种方法可以告诉它对元数据温和一点，我不得不说，我对 sox 可以做的所有酷事感到震惊。哇，开发者们做得好！

我目前的结论…

如果您购买了 FLAC 格式的音乐并想将其转换为 WAV，请使用 flac 命令行工具。如果您购买了 WAV 格式的音乐并想将其转换为 FLAC，情况也是如此。请准备好编辑您的 FLAC 标签。在任何一种情况下，都不用担心转换过程会更改数字音乐流本身——它不会。

如果您决心使用 ffmpeg，请务必指定您的输出格式，这样您的文件就不会被降采样。或者使用 sox，但请考虑花时间仔细阅读文档，更多地了解这个出色的工具。

至于为什么我的联系人认为 WAV → FLAC → WAV 转换过程会产生更改，也许是因为他对模拟原件副本制作或将 DSD 转换为 PCM 时发生的真实退化很熟悉。

那么上面的第二个问题呢？WAV 文件听起来比 FLAC 更好吗？嗯，我不会涉足这个雷区，除非将感兴趣的各方转回 The Well-Tempered Computer 上的文章。

以及更多音乐

最近，我们很幸运地参加了 Gli Angeli Genève 的一场音乐会，他们在那里演奏了巴赫《Actus Tragicus》中的几首康塔塔以及一些泰勒曼和布克斯特胡德的作品。我们被这场演出的高质量所感动，我很快就去寻找《Actus Tragicus》的下载。在对 Linux 友好的下载商店 7digital 上，我购买了 Vox Luminis 的高分辨率 FLAC 格式演出，我们一直在欣赏它。您可以在 YouTube 上听到其中的一些音乐。

最近的另一个发现，来自美妙的开源媒介黑胶唱片，是 Orchestra Baobab 的《Tribute to Ndiouga Dieng》。多么美妙的专辑！更棒的是：它附带了一个下载券，可以下载优秀的高分辨率 FLAC 文件。这支乐队已经成立 30 多年了，哇！他们仍然充满活力。在 YouTube 上查看官方视频。

最后但并非最不重要的是，我最终还是花钱下载了 The Allman Brothers' 《At Fillmore East》的高分辨率版本，同样来自 7digital。我一直对 The Allman Brothers 情有独钟，但我倾向于忽略现场专辑，因为根据我的经验，它们的质量参差不齐。然而，这张现场专辑非常棒。音质很好，乐队正值早期最佳状态。如果您喜欢他们，但因为认为这张专辑录音质量会很差而避开它，您可能需要重新考虑一下！

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音频和音乐