聊聊MP3退出歷史舞台 [夏昆岡]

前幾天有一條大新聞，說是MP3退出歷史舞台，AAC將全面取代之。在MP3 專利持有人Fraunhofer IIS的MP3授權網站，也看到了一段話，以證明這新聞並非空穴來風。那麼，我們就來聊聊這事，順帶科普一下。

• On April 23, 2017, Technicolor"s mp3 licensing program for certain mp3 related patents and software of Technicolor and Fraunhofer IIS has been terminated.
  We thank all of our licensees for their great support in making mp3 the defacto audio codec in the world, during the past two decades.
  The development of mp3 started in the late 80s at Fraunhofer IIS, based on previous development results at the University Erlangen-Nuremberg. Although there are more efficient audio codecs with advanced features available today, mp3 is still very popular amongst consumers. However, most state-of-the-art media services such as streaming or TV and radio broadcasting use modern ISO-MPEG codecs such as the AAC family or in the future MPEG-H. Those can deliver more features and a higher audio quality at much lower bitrates compared to mp3.

MP3 LOGO

MP3的研究始於上世紀80年代，它是MPEG-1音頻部分MPEG Audio Layer 3的分支技術，而成型於1993年，研發機構是Fraunhofer IIS和Thomson Multimedia SA。MP3的核心特點是，能對PCM數據進行12:1的壓縮[典型壓縮比]，標準的44.1kHz 雙聲道PCM WAV，碼率為1411kbps，而經過編碼後，可以得到128kbps的MP3。這在當年，MP3的出現意味著可以節省大量的存儲成本。MP3還促使了MP3硬體播放器的出現，MP3顛覆了SONY的Walkman時代，從各種意義來說，MP3都是一個時代標籤，是革命者，它給人以天翻地覆要變天的印象，這是技術之外的感覺。

AAC Logo

AAC是Advanced Audio Coding的縮寫，它誕生於1997年，其實沒比MP3晚出現太多，它最初基於MPEG-2技術開發，在2000年時，又在MPEG-4技術基礎上重構，加入了一些新的特性。所以這兩版的AAC被區分為MPEG-2 AAC和MPEG-4 AAC。現在流行的AAC，沒有額外說明，均指的是MPEG-4 AAC。AAC的主要開發者也是Fraunhofer IIS，另外還有AT&T、SONY和杜比等。支持AAC最徹底的是蘋果，蘋果在其iPod以及iOS產品線中，全線支持MP3和AAC，其中更鼓勵使用AAC，蘋果的在線音樂節目均是AAC編碼。AAC現在也成為了一種廣泛使用的編解碼方案，最近幾年新出的手機、播放器幾乎都支持。很多基於MPEG4相關技術編碼的視頻，也通常使用AAC作為音頻編碼方案。也正因為如此，AAC具備了取代MP3的基礎。

Fraunhofer IIS 標誌

Fraunhofer IIS是MP3和AAC的主要研究機構，自然也是核心技術的持有人，Fraunhofer IIS鼓勵AAC取代MP3的行為，其實與微軟鼓勵Windows 7/10取代Windows XP一樣，動機是類似的。Fraunhofer IIS並不會因為這種鼓勵行為導致利益受損。MP3出現年代已久，已經超過20年，很多相關專利逐漸失效，Fraunhofer IIS獲取商業利益的MP3專利池在瓦解，Fraunhofer IIS終止MP3授權很大程度上也是已經無權可授。換個角度說，MP3已經差不多是個自由身了。

很多媒體認為MP3即將「退出歷史舞台」，這個說法我們是不贊同的。AAC全面取代MP3幾乎是不可能完成的任務，MP3和AAC已經共存10多年了，要取代早取代了。我們不否認AAC在某些技術更為先進一點，同碼率音質也好一點，但這些並不足以讓用戶徹底放棄MP3，就像Windows 7/10不能讓XP徹底淘汰一樣。用戶的硬碟以及互聯網上，依然存在天量的MP3編碼過的音樂節目，這些節目不可能短期消失。

AAC和MP3都是有損壓縮編碼，意味著音質損失。當年MP3迅速被接受的一個很大原因是存儲成本過高，1996年時，一塊2G的昆騰大腳硬碟能賣到近2000塊錢。而這種問題在現在是不存在的，現在在本地存放音樂節目，必然是優先FLAC。現在的播放器也動輒幾十G，播放無損編碼的節目早無壓力。對本地播放而言，首選早已不是MP3，更不是AAC。

但MP3和AAC仍是在線節目的首選。蘋果的在線節目選擇AAC，而其他在線音樂站點尤其國內的，主要則是MP3。這些存量曲庫都是動輒千萬起的規模，重修編碼已經是不可能的事情。隨著付費習慣的養成以及網路帶寬和存儲成本的下降，為高級用戶提供無損節目的也在逐漸增加。

在與視頻整合應用方面，AAC比MP3更受歡迎，它是許多本地視頻和在線視頻節目的音頻流編碼方案，AAC有包含了很多針對應用場景的子方案，例如AAC LD[低延時]、AAC LC[低複雜度]等，它還可以支持多音軌，使得AAC在視頻尤其實時視頻方面有著更好的表現。在這方面不存在競爭壓力，MP3在這個領域也從來沒有輝煌過。

前面提到，MP3是一個革命者，它產生的深遠影響已經超越了技術本身，比MP3技術先進的方案比比皆是，但都達不到MP3這樣的接受度，天時地利人和都很重要，AAC可以被視為一個非常優秀的替代方案，但也只是替代方案，讓MP3退出歷史舞台，需要時間和客觀條件成熟。在網路通訊成本進一步走低和雲儲存成本被普遍接受時，這個革命者就可能出現了。

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