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MP3是一種音頻壓縮技術(shù)，全稱是運(yùn)動圖像專家組音頻層III,，簡稱MP3,。它旨在大大減少音頻數(shù)據(jù)量。利用MPEG音頻第三層的技術(shù),，以1:10甚至1:12的壓縮率將音樂壓縮成一個小容量的文件,，但是對于大多數(shù)用戶來說，播放的音質(zhì)相比原始未壓縮的音頻并沒有明顯的下降,。它是由位于德國赫勒姆的研究機(jī)構(gòu)Fraunhofer-Gesellschaft的一群工程師于1991年發(fā)明并標(biāo)準(zhǔn)化的,。以MP3形式存儲的音樂稱為MP3音樂,，能夠播放MP3音樂的機(jī)器稱為MP3播放器,。

簡介

MP3利用人耳對高頻聲音信號的不敏感，將時域波形信號轉(zhuǎn)換為頻域信號,，并劃分為多個頻段,。對于不同的頻段采用不同的壓縮比，對于高頻(甚至忽略信號)提高壓縮比,，而對于低頻信號壓縮比較小,，以保證信號不失真。這就相當(dāng)于拋棄了人耳基本聽不到的高頻聲音，只留下能聽到的低頻部分,，從而以110甚至112的壓縮比對聲音進(jìn)行壓縮,。因為這種壓縮方式的全稱是MPEG Audio Layer3，所以人們簡稱為MP3,。

根據(jù)MPEG規(guī)范,，MPEG-4中的AAC(高級音頻編碼)將是下一代MP3格式。MP3也可以分為耳機(jī)MP3和外接MP3兩大類,。傳統(tǒng)MP3需要耳機(jī)有好的音質(zhì),，但是對人的耳膜確實(shí)有傷害。新MP3的主攻方向是外置MP3,，對耳膜幾乎沒有傷害,，所以受到人們的喜愛。

特性

1.MP3是一種數(shù)據(jù)壓縮格式,。

2.它丟棄了脈碼調(diào)制(PCM)音頻數(shù)據(jù)中對人類聽覺不重要的數(shù)據(jù)(類似于JPEG,，是一種有損圖像壓縮)，從而達(dá)到了小得多的文件大小,。

3.MP3音頻可以根據(jù)不同的比特率進(jìn)行壓縮,，從而在數(shù)據(jù)大小和聲音質(zhì)量之間進(jìn)行權(quán)衡。MP3格式使用混合轉(zhuǎn)換機(jī)制將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號,。

4.32波段多相積分濾波器(PQF),。

5.36或12抽頭修正離散余弦濾波器(MDCT)；每個子帶的大小可以在0.1和2.31.

6.MP3不僅有廣泛的客戶端軟件支持,，還有大量的硬件支持,，如便攜式媒體播放器(簡稱MP3播放器)、DVD和CD播放器,。

專利問題

Thomson Consumer Electronics在授予軟件專利的國家(包括美國和日本,，但不包括歐盟)控制MPEG-1/2第3層專利的許可。湯姆遜積極加強(qiáng)對這些專利的保護(hù),。湯姆遜已經(jīng)在歐盟國家獲得了歐洲專利局的軟件專利,，但是還不清楚他們是否會被那里的司法機(jī)構(gòu)加強(qiáng)。參見歐洲專利協(xié)議中的軟件專利,。

有關(guān)湯姆遜專利文件,、許可協(xié)議和費(fèi)用的最新信息，請參考他們的網(wǎng)站,。

1998年9月,，弗勞恩霍夫協(xié)會給幾家MP3軟件開發(fā)商發(fā)了一封信，聲明“出版或銷售編碼器或解碼器”需要授權(quán),。這封信聲稱,，這些未經(jīng)授權(quán)的產(chǎn)品“侵犯了弗勞恩霍夫和湯姆森的專利權(quán)。要使用[MPEG Layer-3]標(biāo)準(zhǔn)或我們的專利制造、銷售或分發(fā)產(chǎn)品,，您需要從我們這里獲得這些專利的許可協(xié)議,。”

這些專利問題大大減緩了未經(jīng)授權(quán)的MP3軟件的開發(fā),，并導(dǎo)致人們的注意力轉(zhuǎn)向開發(fā)和歡迎其他替代產(chǎn)品,，如WMA和Ogg Vorbis。微軟公司,，Windows開發(fā)系統(tǒng)的制造商,，專門從MP3開始開發(fā)自己的Windows Media格式，以避免與專利相關(guān)的許可問題,。在這些關(guān)鍵專利到期之前,，未經(jīng)授權(quán)的編碼器和播放器在承認(rèn)軟件專利的國家似乎是非法的。

盡管有這些專利限制,，永恒的MP3格式繼續(xù)發(fā)展,；造成這種現(xiàn)象的原因似乎是由以下因素引起的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)：

*熟悉這種格式，但不知道存在其他可選格式,，

*不存在這些替代格式通常明顯優(yōu)于MP3的事實(shí),，

*大量MP3格式的音樂，

*許多不同的軟件和硬件使用這種格式,，

*沒有DRM保護(hù)技術(shù),，這使得MP3文件可以很容易地通過網(wǎng)絡(luò)被修改、復(fù)制和重新分發(fā),，

*大多數(shù)家庭用戶不知道或不關(guān)心軟件專利糾紛,，這些糾紛通常與他們個人使用MP3格式無關(guān)。

此外,，專利持有者不愿意加強(qiáng)開源解碼器授權(quán)費(fèi)的收取,，這也導(dǎo)致了許多免費(fèi)MP3解碼器的開發(fā)。此外,，盡管他們試圖阻止編碼器的二進(jìn)制代碼的發(fā)布,，但湯姆森已經(jīng)宣布，使用免費(fèi)MP3編碼器的個人用戶將不必付費(fèi),。這樣,，雖然專利費(fèi)是很多公司在計劃使用MP3格式時需要考慮的問題，但對用戶沒有影響,，帶來了這種格式的普及,。

Sisvel S.p.A及其美國子公司Audio MPEG,，Inc .之前曾起訴湯姆遜侵犯MP3技術(shù)專利,，但這些糾紛最終在2005年11月Sisvel授權(quán)湯姆遜MP3時結(jié)束。摩托羅拉最近與音頻MPEG簽署了MP3許可協(xié)議。由于Thomson和Sisvel都擁有獨(dú)立的專利,，他們聲稱這些專利對編解碼器是必要的,，MP3專利的法律地位仍然不清楚。

弗勞恩霍夫的專利將于2010年4月到期,，屆時MP3算法將不再受專利保護(hù),。

本文講解到此結(jié)束，希望對大家有所幫助,。