Bộ chuyển đổi MPEG sang WAV

MPEG (MPEG-1) là tiêu chuẩn nén video và âm thanh nền tảng được công bố vào tháng 8 năm 1993 bởi Moving Picture Experts Group dưới mã ISO/IEC 11172. Đây là tiêu chuẩn quốc tế đầu tiên cho nén mất dữ liệu của hình ảnh chuyển động và âm thanh đi kèm, thiết lập các nguyên tắc và kỹ thuật ảnh hưởng đến hầu hết mọi codec video sau này. Video MPEG-1 đạt được nén thông qua sự kết hợp của dự đoán bù chuyển động, mã hóa biến đổi cosin rời rạc và mã hóa entropy độ dài thay đổi, tổ chức quanh ba loại khung hình: I-frame (mã hóa intra), P-frame (dự đoán) và B-frame (dự đoán hai chiều). Tiêu chuẩn nhắm đến tốc độ bit khoảng 1,5 Mbps cho cả âm thanh và video kết hợp, tạo ra chất lượng tương đương băng VHS ở độ phân giải SIF (352x240 cho NTSC). Mức nén này được chọn cụ thể để phù hợp với thông lượng dữ liệu của ổ CD-ROM tốc độ 1x, tạo điều kiện cho định dạng Video CD đưa video kỹ thuật số đến người tiêu dùng vào đầu những năm 1990. Thành phần âm thanh, đặc biệt là Layer III (MP3), đã trở thành định dạng âm thanh có ảnh hưởng lớn nhất trong lịch sử. Cấu trúc khung hình I/P/B, phương pháp ước lượng chuyển động và mã hóa biến đổi dựa trên khối đã thiết lập khuôn mẫu kiến trúc mà mọi codec video lớn đều tuân theo, từ MPEG-2 qua H.264 và xa hơn nữa. Dù đã bị vượt qua về hiệu suất nén từ lâu, MPEG-1 vẫn được hỗ trợ bởi hầu như tất cả phần mềm phương tiện.

WAV (Waveform Audio File Format) là bộ chứa âm thanh không nén do Microsoft và IBM cùng phát triển, công bố lần đầu vào tháng 8 năm 1991 cùng với Windows 3.1. Được xây dựng trên Resource Interchange File Format (RIFF), WAV lưu trữ dữ liệu âm thanh — phổ biến nhất là điều chế mã xung tuyến tính (LPCM) — cùng siêu dữ liệu mô tả tần số lấy mẫu, độ sâu bit và số kênh. Cấu trúc đơn giản này đã biến WAV thành tiêu chuẩn thực tế cho âm thanh không nén trên Windows và định dạng trao đổi được chấp nhận phổ quát trên hầu như mọi hệ điều hành, trình chỉnh sửa âm thanh và trình phát media hiện có. Tệp WAV chất lượng CD sử dụng mẫu 16-bit ở 44,1 kHz stereo, trong khi quy trình chuyên nghiệp thường dùng mẫu 24-bit hoặc 32-bit float ở tần số lên đến 192 kHz. Ưu điểm lớn là chất lượng không tổn hao: vì WAV tiêu chuẩn không áp dụng nén, dữ liệu lưu trữ là bản sao kỹ thuật số chính xác của bản ghi gốc, khiến nó là lựa chọn ưu tiên cho mastering và lưu trữ. WAV cũng hỗ trợ siêu dữ liệu nhúng qua chunk INFO và BWF, cho phép đánh dấu thời gian và ghi chú sản xuất. Đánh đổi chính là kích thước tệp — một phút stereo chất lượng CD chiếm khoảng 10 MB — và cấu trúc RIFF 32-bit áp đặt giới hạn 4 GB, dù RF64 đã loại bỏ giới hạn đó.