免責申明（必讀！）：本博客提供的所有教程的翻譯原稿均來自於互聯網，僅供學習交流之用，切勿進行商業傳播。同時，轉載時不要移除本申明。如產生任何糾紛，均與本博客所有人、發表該翻譯稿之人無任何關系。謝謝合作！
原文鏈接地址：http://www.raywenderlich.com/204/audio-101-for-iphone-developers-file-and-data-formats
本教程由大俠自來也翻譯，泰然論壇翻譯組校對，感謝大俠自來也！
在做iphone開發之前，我（ray）對聲音格式了解的相當少。我知道一些“wav”和“mp3”聲音格式的差異，但是我肯定不能准確地告訴你“AAC”、“CAF”是什么格式的聲音文件，同時也不知道在MAC上最好的轉換音頻文件的方法是什么。
我深知，假如你想要成為一名合格的iphone開發者，你必須對聲音文件數據格式，轉換，錄音和使用什么音頻操作API有個基本的了解。
這篇文章是三篇涵蓋音頻開發教程中的第一篇。在這篇文章中，我們將會從文件和數據格式開始。
文件格式和數據格式
首先我們要知道的是，對每個音頻文件有兩部分：1是文件格式（也叫音頻容器），2是數據格式（也叫音頻編碼）。
文件格式（或者是音頻容器）描述了這個文件它自己的格式。它里面的實際音頻數據能使用很多不同的方式編碼。例如，一個后綴為caf的文件是一種文件格式，它能夠包含用MP3、線性pcm（lpcm）和其他許多格式編碼的音頻數據。
接下來讓我們更深入些。
數據格式（音頻編碼）
我們接下來將要開始了解音頻編碼，而不是文件格式，因為音頻編碼才是最重要的。
以下是iphone支持的的音頻數據編碼格式和針對每個的描述：
- AAC：aac其實是“高級音頻編碼（advanced audio coding）”的縮寫，它是被設計用來取代MP3格式的。你可能會想，它壓縮了原始的聲音，導致容量占用少但是質量肯定會有所下降。不過這些質量的損失取決於聲音比特率的大小，當比特率合適的時候，這些損失人耳是很難聽出來的。事實上，aac比mp3有更好的壓縮率，特別是在比特率低於128bit/s的時候。
- HE-AAC：HE-AAC是AAC的一個超集，這個“HE”代表的是“High efficiency”。 HE-AAC是專門為低比特率所優化的一種音頻編碼格式，比如streaming audio就特別適合使用這種編碼格式。
- AMR：AMR全稱是“Adaptive Multi-Rate”，它也是另一個專門為“說話（speech）”所優化的編碼格式，也是適合低比特率環境下采用。
- ALAC：它全稱是“Apple Lossless”，這是一種沒有任何質量損失的音頻編碼方式，也就是我們說的無損壓縮。在實際使用過程中，它能夠壓縮40%-60%的原始數據。這種編碼格式的解碼速度非常快，這對iphone或者ipod這種小型設備來說非常適合。
- iLBC: 這是另一種專門為說話所設計的音頻編碼格式，它非常適合於IP電話等其它需要流式音頻的場合。
- IMA4： 這是一個在16-bit音頻文件下按照4：1的壓縮比來進行壓縮的格式。這是iphone上面一種非常重要的編碼格式，我們將在以后討論原因。
- Linear PCM：它的中文意思是基於線性脈沖編碼調制，用於將模擬聲音數據轉換成數字聲音數據。簡而言之，就是意味着無壓縮數據。由於數據是非壓縮的，它可以非常快的播放，並且當空間不是問題時，這是在iphone上面首選的音頻編碼方式。
- μ-law and a-law： 就我所知道的，這種編碼是交替的編碼模擬數據為數字格式數據，但是在speech優化方面比linear PCM更好。
- ·MP3： 這種格式是我們都知道也喜歡的，雖然很多年過去了，但MP3到目前為止仍然是一種非常流行的編碼格式，它也能被iphone很好地支持。
我們到底選擇什么編碼格式？
上面的看起來是張很大的表，但是實際上只有一些是我們做開發時首選的。在具體做選擇的時候，你必須記住以下幾點：
- 你可以播放linear PCM， IMA4和一些其它沒有壓縮的或者簡單壓縮的音頻格式，這些格式可以很好地被iphone的硬件解碼。
- 對於更多高級的壓縮格式，例如AAC，MP3，和ALAC，iphone並沒有提供硬件編解碼器的支持來很快解壓縮這些數據，並且在一個時候只能處理一個文件。因此，假如你播放超過一個使用這些編碼的音頻文件，系統將選擇使用軟件來解碼，那樣會比較慢，還會占用CPU。
因此選擇什么樣的數據格式，這里有兩條建議：
- 假如空間不是問題，那么使用linear PCM來編碼每個音頻。這樣不僅使你的音頻最快地播放，而且你能夠在不占用CPU資源的情況下同時播放多個聲音。
- 假如空間是問題，你大多數時候要使用AAC來編碼你的背景音樂和IMA4來編碼你的音效。
Linear PCM的許多變種
還有一個很重要的關於linear PCM的問題需要強調，那就是這種無壓縮的數據格式是iphone上面編程首選的。針對不同的數據存儲，這里有一些linear PCM變種。這些數據可以使用高尾數或者低尾數格式來儲存，它們之間的差別，就像浮點型和整型它們占用的位寬不同。
這里最重要的一件事就是，在iphone上面首選的linear PCM是低尾數（little-endian）格式的16位整型，或者是"LEI16"(好像是一種編碼格式，apple caf audio format code： LEI16, ios設備的音頻格式是16位低尾數編碼)。這個是和Mac os x不一樣的，它使用的是本地32位浮點型尾數編碼。因為音頻文件經常要在Mac上面創建，所以檢查文件並把他們轉換為iphone首選的音頻編碼格式是個很好的主意。
文件格式（音頻容器）
iphone支持很多文件格式，包括MPEG-1 (.mp3), MPEG-2 ADTS (.aac), AIFF, CAF, and WAVE。但是最重要的事是你可以只使用CAF，因為它能包含任何iphone支持的編碼格式的數據，在iPhone上面它是推薦的文件格式。
（譯者：在這里我在啰嗦點，其實文件格式就像是桶一樣，里面可以裝很多水，那些水就是那些音頻數據。桶有很多種，也就是有很多種文件格式，而且不一樣的桶，也需要裝不同的水。CAF這種桶就可以裝各種各樣的水，不過有些就只能裝幾種類型的水。希望我這樣的比喻你可以很好的理解。）
比特率
這有一個有關音頻編碼很重要的術語，我們接下來會提及：比特率。
比特率是音頻文件每秒占據的字節數（比特數）。一些像AAC或者MP3編碼會指定音頻文件壓縮的比特數。當你在使用比較低的比特率時，你將會丟失聲音質量。
你應該根據特定的聲音文件的不同來選擇不同的比特率，試着使用不同的比特率，來比較哪個是最合適的，在聲音文件大小和聲音質量之間做一些權衡。假如你的文件大多數是語音說話數據，你可以使用比較低的比特率。
這里有一個表，給你一個最常見的比特率的概述：
- 32kbit/s: 調幅（AM）廣播的質量
- 48kbit/s: 一般比較長時間的語音播客的比特率
- 64kbit/s: 一般正常長度的語音播客的比特率
- 96kbit/s: 調頻（FM）廣播的質量
- 128kbit/s: 大多數MP3音樂的比特率
- 160kbit/s: 那些很喜歡音樂的，想要聽覺感受的人更喜歡的在128kbit/s之上的一個比特率
- 192kbit/s: 數字電台的質量
- 320kbit/s: 在這個比特率下人們幾乎和CD的播放效果一樣，不能區別
- 500kbit/s-1,411kbit/s: 無損的音頻編碼，就像linear PCM
采樣率
在我們繼續介紹音頻之前，這里還有一個術語我們需要了解一下，就是：采樣率。
當轉換一個模擬信號到數字格式，采樣率表示多久抽取一次聲音波形試樣來轉換成一個數字信號。
大多情況下，44100Hz是被經常使用的，因為這和CD音頻一樣的采樣率。
更多關於iphone音頻格式及音頻操作的文章，可以去大俠自來也的主頁看看。
要論壇交流，請點擊傳送門！