Lame Lame Ain't an MP3 Encoder Luiz Carlos d´Oleron – lcadb at cin.ufpe.br André Ricardo - arss at cin.ufpe.br Aluísio Rodrigo – arfs at cin.ufpe.br.

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1 Lame Lame Ain't an MP3 Encoder Luiz Carlos d´Oleron – lcadb at cin.ufpe.br André Ricardo - arss at cin.ufpe.br Aluísio Rodrigo – arfs at cin.ufpe.br

2 Motivação  Áudio digital  Ótima qualidade  Consumo de grande espaço em disco  Alto consumo de banda de rede

3 Exemplo  Qualidade de CD  1 minuto de música  44.1 kHz  Stereo - 2 canais  16 bits por Sample

4 Exemplo  44100 samples/s · 2 canais · 2 bytes/sample · 60 s/min  Aproximadamente 10 MBytes  30 minutos aproximadamente de download em internet de 56k  Para apenas 1 minuto de música!  Compressão é essencial

5 Compressão de Áudio Digital  Digital Audio Compression ≈ Digital Audio coding  Essencial para otimizar espaço em disco  E uso de banda de conexão

6 Compressão de Áudio Digital  Técnicas modernas de compressão exploram a capacidade humana de ouvir (ou a falta dela)  Reduzem até em 11 vezes o tamanho dos arquivos  Sem perda perceptível de qualidade  Exemplo: MPEG-1 Layer III

7 Compressão em duas partes 1.Encoding  Transformação de uma mídia de áudio digital em formato não otimizado (por exemplo WAVE) em uma forma de alta qualidade chamada Bitstream  Programas que fazem encoding são chamados de Audio Encoders  Lame é um tipo de Audio Encoder

8 Compressão em duas partes 2.Decoding  Transformação de uma mídia Bitstream em um formato expandido, por exemplo, WAVE.  Um programa que faz Decoding é normalmente chamado de Audio Decoder

9 Taxa de compressão e Qualidade  Após Encoding/Decoding, não se tem o mesmo arquivo  Mas após Encoding/Decoding, se obtem o mesmo som  Aproximadamente, dependendo da Taxa de Compressão e do método utilizado  ↑ Compressão ↔ ↓Qualidade

10 Bitrate  Mais utilizada do que taxa de compressão  Bitrate representa a quantidade média de bits que irão ocupar um segundo de áudio  Unidade: kbps ou 1000 bit/s

11 BitrateBandwidthQualidade 16 kbps 4.5 kHz Rádio de ondas curtas 32 kbps 7.5 kHz Rádio AM 96 kbps 11 kHz Rádio FM 128 kbps 16 kHz CD 160-180 kbps 20 kHz Imperceptível 256 kbps 22 kHz Estúdio

12 CBR/ABR/VBR  Constant Bitrate (CBR)  Average Bitrate (ABR)  Variable bitrate (VBR)

13 Usando o LAME  O LAME é uma ferramenta de linha de comando  Por sorte, podemos utilizar algumas ferramentas gráficas  Por exemplo, o razorlame

14 “Instalando” o LAME e razorlame  Baixe o LAME e o razorlame:   http://lame.sourceforge.net/index.php   http://www.dors.de/razorlame/download.php  Descompacte os dois em uma pasta qualquer

15 “Instalando” o LAME e razorlame  Copie o arquivo lame.exe para o diretório do razorlame

16 Iniciando o razorlame  Inicie o razorlame.exe  Clique em add para incluir arquivos

17 Fazendo Decoding  Selecione um arquivo já compresso.mp3  Clique em Decode para criar um arquivo.wav com o mesmo nome do arquivo original

18 Fazendo Decoding  Observe a diferença entre o tamanho do arquivo compactado e o expandido  46328 / 4203 ≈ 11

19 Fazendo Encoding  Selecione um arquivo já wave.wav  Clique em Encode para criar um arquivo.mp3 com o mesmo nome do arquivo original

20 Fazendo Encoding  Observe a diferença entre o tamanho do arquivo compactado e o expandido  50486 / 4581 ≈ 11

21 Opções do LAME  Clique em Edit -> LAME Options  É possível alterar vários parâmetros, como Bitrate e VBR

22 Tabela de Comparação de Streams por Bitrate

23 Atividade Prática  Plotar gráfico de dispersão (similar ao anterior) comparando a compactação de um arquivo (de sua escolha).wav em.mp3 utilizando os seguintes parâmetros:  Bitrates: 40, 96,160 e 320  CBR e VCR 6  Usando o LAME e razorlame

24 Obrigado! Luiz Carlos d´Oleron – lcadb at cin.ufpe.br André Ricardo - arss at cin.ufpe.br Aluísio Rodrigo – arfs at cin.ufpe.br