不同音频格式的复杂性及其各自的音质、文件大小和压缩算法不再是录音室或电影制作行业专业人士的专利。想要欣赏最好的音乐收藏的普通用户和发烧友也在寻找除了标准 MP3 格式之外还应该考虑哪种格式的答案。本概述将简要回顾 MP3 和 FLAC（其更高质量的替代品）的历史以及它们的其他特性和常见用例。
什么是 FLAC 文件？
FLAC 代表免费无损音频编解码器，于 2001 年首次推出，作为一种开源压缩格式，能够在编码和解码原始音轨的过程中保持相同的波长形式。这种等式不仅通过存储预期频率（单位时间内通过选定点的声波数量）的数学公式来实现，而且还通过保留每个近似值与其实际值之间的残差来实现。 FLAC 项目的目标之一是防止音频版权侵权。
FLAC 最常用于存档 CD 或黑胶唱片中的音乐收藏，以保持其质量和真实性。默认情况下，Windows 10 以及 Android、Jolla 和 BlackBerry 10 设备支持 FLAC 格式。除此之外，您需要一个专用的媒体播放器或应用程序才能收听这些曲目。要充分体验 FLAC 格式提供的质量，您需要高端设备。即使您通过蓝牙将适当的设备连接到扬声器组，声音也不会再无损，因此请确保没有额外的编解码器干扰播放过程。
FLAC 格式优点
- 通过以无损格式工作可实现增强的音频质量。该文件保留了录音的原始数据，并保持其大部分频率范围完好无损。
- FLAC 更擅长再现较高频率和微妙的背景声音，而这些声音在其他格式中往往会丢失，而其他格式只保留较大声和低音调的乐器。
FLAC 格式的缺点
- 您需要安装特殊软件或使用某种第三方应用程序才能在大多数设备（特别是 Apple 智能手机）上收听 FLAC 文件，因为它们不提供对此音频格式的本机支持。
- MP3 中的相同音轨的大小大约是原来的四倍，而对于未经训练的耳朵来说，质量上的差异几乎不存在。
- 由于压缩级别较高，FLAC 文件需要更多的 CPU 能力才能由设备处理器进行解码。
什么是 MP3 文件？
MP3 代表 MPEG-1 音频第 3 层，是一种有损格式，它通过删除一些人耳几乎听不见的频率来降低音轨某些部分的准确性。对于所有其他幅度，该方法存储预期幅度的数学近似值而不是其原始值。该格式于 1993 年作为 MPEG 的扩展公开，第一首用于改进压缩技术的歌曲是 Suzanne Vega 的《Tom's Diner》。
MP3 文件以不同的比特率生成，指定了与原始数据流保持一致的每秒千比特率。有时，会采用可变比特率，这意味着算法可以改变比特率，以更精确地保留音频的复杂部分。最后，MP3 文件可能带有压缩伪影，这些伪影是由于编码和解码过程中方法的差异而导致原始录音中不存在的声音失真。较高的比特率可以减轻最终质量的偏差。
MP3 格式专家
- 大多数音乐播放器、便携式设备、智能手机和任何其他常见音响系统都提供开箱即用的支持。
- 与大多数其他格式相比，文件大小更小，这使得流式传输、存储和分发更加容易。
- 通过使用可变位编码并选择更高的速率，可以在一定程度上影响结果音频的质量。
MP3 格式的缺点
- 存储声音数据的基本方法可能导致质量损失。
- 原始音频的恢复部分之间的频率冲突可能导致额外的声音。
- 可变比特率的使用可能会导致文件大小增大。
FLAC 和 MP3 之间的主要区别
现在我们已经分别考虑了这两种格式，您可能已经对 FLAC 和 MP3 有一个大致的了解。使它们不同的三个主要特征——文件大小、压缩和质量——都是相互关联的，它们的共同作用源于处理音轨的基本方法的变化。
对文件大小的期望
如果比特率最高为 320 kb/秒，则 .mp3 格式文件中的 3 分钟音轨将占用大约 7 MB 的存储空间。 FLAC 格式的同一首歌曲将占用大约 28 MB 的存储空间，大约是相应 MP3 文件版本的四倍。然而，MP3 文件的大小也可能受到所选动态范围（最大和最小信号值之间的差异）和位深度（每个声音样本的分辨率）的影响。
音频压缩
压缩的目的是通过放大安静的声音并降低响亮的声音的音量来减小动态范围。 MP3 依靠心理声学模型来执行压缩：该算法故意跳过或积极压缩被音频其他部分压倒或人耳几乎无法察觉的频率。相反，FLAC 文件使用无损压缩，因此所有原始声音数据都会以最小的变化进行再现。
音质
FLAC 支持高达 32 位或 96kHz 的高分辨率采样率，这比数字 CD 质量更好。有了先进的播放系统，现场声音和录音之间几乎不会出现不一致的情况。至于 MP3，考虑到它通过压缩数据流中被认为无关紧要的部分来减小文件大小的方法，所得到的质量当然低于 FLAC 文件的质量。然而，这种差异非常微妙，只有在某些条件下才能被注意到。
何时应该使用 FLAC
FLAC 文件允许发烧友享受令人难以置信的数字音频体验，只要提供支持宽频率范围的优质耳机、带声卡的播放设备、原始曲目的出色录音质量以及相当安静的设置。如果您从事声音设计，拥有完美的音调，或者只是一位杰出的音乐爱好者，那么您绝对应该尝试这种格式。有人说它对于使用 MP3 切断高频乐器的古典音乐会尤其有效。
什么时候应该使用 MP3
如果您是通过标准耳机、笔记本电脑或扬声器收听音乐时与音频文件进行交互的普通用户，那么 MP3 足以传达预期的质量并提供令人满意的体验。由于 MP3 文件体积较小且几乎受到日常设备的普遍支持，因此它是共享和流式传输的更好选择。如果您不打算投资昂贵的音响设备，则可能无需考虑您想要欣赏的曲目的其他文件格式。任何包含歌曲名称或艺术家名称的常规搜索查询很可能会引导您找到 MP3。
视觉比较：FLAC 与 MP3
总结上面给出的信息，您可以根据任何处理声音的人的共同标准来查看 MP3 与 FLAC 的表。要为您的用例选择适当的格式，请根据您的用例研究该表。
您通常在开车、慢跑或上班途中听音乐吗？您是否希望能够在所有设备之间传输相同的播放列表并使用普通耳机或扬声器？您的设备存储空间有限吗？如果以上任何一个问题的答案是肯定的，那么 MP3 将是您的首选。
或者，您家里是否有先进的音频设备并且您已经掌握了均衡器设置？您是否专业从事声音工作并且有一定的质量门槛需要跟上？您想将 CD 或黑胶唱片中的旧曲目数字化吗？您有额外的存储空间吗？那就试试 FLAC吧。
| 比较标准 | MP3 | FLAC |
| 压缩方式 | 心理声学建模 | 无损压缩 |
| 频率范围 | 部分原始数据丢失 | 所有原始数据均被保留 |
| 文件大小 | 较小 | 大约大四倍 |
| 质量 | 足够的 | 更好的 |
| 发布年份 | 1993年 | 2001年 |
| 所需设备 | 任何一种 | 高端 |
| 原生支持 | 最现代的设备 | 安卓、Windows 10、乔拉、黑莓 10 |
总结 – FLAC 与 MP3
FLAC 和 MP3 都能为您的音乐收藏提供令人满意的音频体验。由于有损压缩，MP3 曲目的音质略低于 FLAC。尽管格式存在差异，但您应该记住，为了能够听到它们，您需要在同一媒体播放器上收听相同的配乐。否则，您注意到的任何细微差别都可能与设备或音频本身有关，而不是与格式有关。