蘋果推出無損音樂,玄學還是革命?

作者|郝鐸仁
編輯|一萌
來源|放大燈(guokr233)

「串流媒體音樂可能正在進入高保真音訊的新時代。」在Apple Music宣佈新動作後,科技媒體The Verge這樣驚呼[1]。

5月17日,蘋果宣佈,Apple Music將在2021年6月支持無損音訊和杜比全景聲,並且免費向所有訂閱使用者開放。

據The Verge的報道,Apple Music更新後將首發2000萬首無損音訊,到年底,曲庫中7500萬首歌曲將全部支持無損格式[2]。

實際上,無論國內的QQ音樂、網易雲音樂,還是國外的Amazon Prime、Spotify、Tidal,推出無損音樂已有時日。此前,亞馬遜的無損音樂(Amazon Music HD)的訂閱費高達14.99 美元/月。在蘋果官宣推出不加價的無損音樂當天,亞馬遜也宣佈了同樣的收費策略:使用者只需要支付9.99美元/月的普通會員(Amazon Music Unlimited)費用,就能收聽無損音樂,不再額外收費[3]。

對音樂App來說,無損音樂為什麼這麼重要?還要從音樂本身說起。

蘋果說的「無損音樂」是啥?

自留聲機誕生起,人們就為「還原真實聲音」做出諸多研究。聲音的載體,從直接記錄波形的黑膠唱片,逐步發展到今天的數字檔案——CD光碟、MP3和今天的串流媒體。用數字記錄聲音時,就產生了兩個關鍵的指標:取樣率和位元速率。

取樣率,即每秒鐘採集多少次物理資訊,它用頻率單位「赫茲」(Hz)表示,1Hz即每秒採集1次資訊。CD音質的取樣率,通常是44100Hz。

每一個取樣信號用多少位二進位制數字表示,它的單位是bit。標準的CD音質採用16bit記錄資料,而「位元速率」(或「位元率」)的概念也由此而來:每秒鐘產生的資料量。對於CD,它的位元速率就是44.1kHz × 16bit × 2(立體聲的2個聲道)= 1141.2kbit/s,即1441.2kbps。

CD統治音樂產業幾十年,即使今天我們不怎麼能見到實體CD唱片,它的影響仍然深遠,以至於今天我們所說的無損音樂,就是以CD音質為標準:44.1kHz、16bit、1411.2kbps。

而在更新、更高品質的錄音中,取樣率甚至可以高達384000Hz,每個資料也可以高達32bit,這些超越CD音質的數字音樂檔案,被稱作「高解析度音訊」(Hi-Res)。

一組典型的Hi-Res音源的位元速率和檔案大小

但實際上,即使是CD音質,也意味著每首5分鐘的歌都需要佔用高達50MB的儲存空間,顯然不怎麼實用。Hi-Res音訊還有更高的儲存和使用門檻,因此,我們需要對資料進行壓縮——MP3就是一種常見的壓縮方式,它掐掉了原始資料里人耳難以聽到的高頻和低頻聲音(人的聽力頻率區間為20Hz~20kHz),並對音訊進行了重新編碼,把位元速率壓縮到320kbps甚至更低,因此5分鐘的歌就只剩下約13MB大小,這就是「有損音樂」。

而另一個思路,則是不把檔案壓縮到那麼小,但保證它可以完全還原原本的聲音,就叫做「無損音樂」。它常用的格式包括FLAC、APE等。從音質上看,不同的無損音樂沒什麼高下之分——把同一條未經壓縮的音訊,壓縮成FLAC或者APE再還原,不會有任何改變。

Hi-Res音樂、無損音樂(FLAC)與普通音樂(MP3)的位元速率和檔案大小對比

今天,你在QQ音樂、網易雲音樂裡能選擇的音質,就與曾經的CD有這樣千絲萬縷的聯繫——播放器裡的「無損音質」(SQ),即與CD音質相當的FLAC格式音樂,而「極高音質」或「HQ高品質」等,往往指320kbps的MP3,更低的音質,則是壓縮率更高、檔案尺寸更小、音質也更差的192kbps或128kbps的MP3,更低的品質也為服務供應商省下了寶貴的頻寬。

說回蘋果

說回蘋果。

根據The Verge的報道,蘋果將採用ALAC格式承載Apple Music的無損音樂,這是一種蘋果主導開發的無損音樂壓縮方式。早在iPod時代,發燒友們希望讓iPod播放自己從CD裡讀取的無損音訊,就必須使用iTunes將其轉化為ALAC格式存進iPod。

而蘋果自家引以為豪的iTunes音樂商店呢?不好意思,十幾年來,它只提供有損的音樂(約256kbps的AAC格式)——十幾年前,蘋果用iTunes線上音樂淘汰了CD,今天,蘋果又拿起「CD音質」來給蘋果音樂造勢續命了。

如果將視野放寬至整個串流媒體音樂行業,無損音樂服務還能幫助Apple Music更好地與線上音樂巨頭Spotify進行競爭。

根據Spotify在2021年4月28日公佈的Q1財報,其MAU已達到3.56億,付費使用者則高達1.58億[4]。反觀蘋果,這個數字要遜色得多。上一次蘋果官方披露Apple Music的使用者數還是在2019年6月,彼時的數字是6000多萬[5]。

就匠音樂創始人張昭軼告訴放大燈團隊,至少從2014年的iTunes時代,蘋果就開始接受版權方或音樂人上傳24位WAV格式的母帶檔案。消費者則通過蘋果平臺,用iTunes商店下載,或直接通過Apple Music收聽256kbps的AAC格式的音樂檔案。若以2014年作為蘋果積累母帶音源的時間起點,那麼蘋果迄今為止已積累了7年左右的無損音源。

歸根結底,蘋果無損音樂服務姍姍來遲,很大程度上源於蘋果追求「一致性」的生態體驗,它囤積無損音源,直到規模足以替換原有曲庫。

現在,時機已到。

需要什麼硬體支持?

Apple Music計劃提供的無損音源,但完美的無損音樂體驗,還需要考慮音訊傳輸過程中的其它環節。以當前普通消費者的設備和習慣,很可能只是白費力氣。

首先,現在的蘋果藍牙耳機反正是告別無損音樂了。

手機、電腦等播放設備播放音樂時,會先把音訊檔案解碼成PCM音訊(一種未經壓縮的音訊取樣資料)發送給藍牙晶片。

藍牙晶片會把PCM音訊重新編碼,變成適用於藍牙傳輸的音訊形式。但如今,還沒有哪一門編碼能實現藍牙傳輸無損音樂。

常見的藍牙編碼有SBC、AAC、ATRAC等——它們是有損編碼。好一些的廠商則自行開發的編碼,像高通的aptX系列技術和索尼的LDAC,它們的音質比其他有損編碼更好,本質上仍是有損。如LDAC最高支持990kbps位元速率,高位元速率帶來了更多的聲音細節,使用者能夠聽到接近無損音質的音樂,但注意,只是接近無損而已。

同時,考慮到無線傳輸的速率、丟包、功耗和穩定性等問題,藍牙註定與無損音樂無緣。

也正因此,蘋果發言人也透露,目前任何型號的AirPods和HomePod都不支持播放無損音樂,即便是售價4399元的AirPods Max也不行[1]。

不過,今年年初,Tomsguide等媒體曾傳,蘋果會發布支持無損Hi-Fi的AirPods 3[8],不過它並沒有出現在4月21日的春季發佈會上。Apple Music此次支持無損音樂,或許便預示了AirPods 3將在今年6月的蘋果WWDC 2021亮相。

無損音樂傳輸三環節 製圖 | 放大燈團隊

無損音樂傳輸三環節 製圖 | 放大燈團隊

藍牙不頂用,用有線耳機也沒那麼簡單。

雖然有線耳機不會被藍牙協議再次壓縮編碼,但它要考驗播放設備本身解析能力,今天各大串流媒體提供的CD級無損音樂對設備要求不高,但蘋果即將推出的高解析度音訊,則可能需要精心挑選的外接音訊解碼器才能完美播放,這甚至寫在了Apple Music的網頁上。

也就是說:提供無損音樂,不代表消費者就能有好體驗;蘋果的作風理念,也不是逼著消費者去買轉接頭和有線耳機,搞一套無比複雜的解決方案才能聽無損。

所以,蘋果會做什麼?

讓消費者買下蘋果手機+蘋果耳機+蘋果音樂服務,就可以輕而易舉地聽到無損乃至高解析音樂,這才像蘋果——也許我們很快就會看到這個結果了。

這樣可以聽Hi-Res,但一點也不蘋果,真的 圖:自己拍的

無損音樂面臨的問題,也不僅僅是播放難,而是整個行業都面臨不少問題。

無損的困境

在中國,無損音樂現狀並不樂觀。

以華語音樂為例。早期華語流行樂版權方缺乏曲庫管理意識,進入串流媒體時代,母帶音源丟失情況嚴重的華語音樂唱片公司,只能從市面上回購正版或CD,逆轉回無損格式,然後提供給串流媒體音樂平臺。直到2010年以後,國內音樂行業開始採用同步世界的錄音技術,這一情況才得以解決。

在串流媒體音樂時代,音樂App需要從唱片公司手中租借錄音版權,這些音源格式各異。有國內版權音樂平臺從業者告訴放大燈團隊:他們給串流媒體平臺提供的音源格式各異,既有無損的WAV和FLAC,也有壓縮的Mp3。

因此即便在曲庫資訊最全面的Apple Music中,早期華語音樂的曲目與位元速率等資訊也往往殘缺不全。

而近年來,國內音樂平臺的技術突破,可謂乏善可陳。

網易雲音樂、QQ音樂、蝦米音樂都曾推出過「無損音樂」服務,但這些「無損音樂」的質量幾何,卻有待商榷。

2017年,網易雲音樂推出無損音樂付費服務。隨後,有使用者下載網易雲上的某首無損版歌曲,發現檔案格式、取樣率都沒問題,但14kHz以上的頻段被一刀切掉;一些歌曲存在用插值演算法制作「假無損」的嫌疑[6]。也有使用者測評發現,同一首歌的頻譜,酷狗音樂有高頻稍虛、QQ音樂有一刀切的痕跡[7]。

真假無損音樂混賣,也成為無損噱頭下比較普遍的現象。

一種典型的假無損:某頻段以上被一刀切

一種典型的假無損:某頻段以上被一刀切

這種情況下,作為大陸地區唯一一家外國串流媒體音樂服務商,蘋果的無損音樂服務就顯得難能可貴。

無損會讓蘋果更甜嗎?

「推出無損音樂」這次技術升級,蘋果走在了它的中國的同行前面,它會因此獲利更多嗎?無損真會吸引更多使用者轉投Apple Music嗎?

很難說。

一方面,蘋果可能需要承擔更高的成本。

由於國內CDN(Content Delivery Network,內容分發網路)成本高企,加上使用者網速限制,在國內串流媒體服務商很難提供無損服務。也正因此,業內不少人並不看好「無損」的市場前景,國內某音樂版權公司工作人員反問道:「你能想象用200M流量聽一首歌嗎?」

作為一種串流媒體服務,音樂需要CDN節點支持,大量大檔案的傳輸需求,會導致頻寬費用飆漲。2012年是256kbps有損音樂的黃金時代,全世界iTunes下載量高峰時期,蘋果在部分國家已處於虧本狀態,至於在2021年6月開放的無損音樂服務,給蘋果帶來的網路和成本壓力就可想而知。

另一方面,使用者真的需要通過Apple Music欣賞無損音樂嗎?

事實上,多數音樂聽眾對音樂硬體尚不甚了了,能聽出無損和有損音樂區別的,更是鳳毛麟角。在燒耳機,燒音箱,燒音源的國內Hi-Fi圈使用者心目中,串流媒體從來不是他們的首選,想指望通過「無損」的概念吸引更多付費使用者,並不現實。

無損音樂對使用者的錢包也是個挑戰。即便5G網路支持無損音樂傳輸,使用者也很難負擔行動網路費用,即便網費不是問題,在單支歌曲空間上百兆快取的壓力下,使用者的硬體空間也會很快捉襟見肘——沒有Tb級別的儲存空間,想連續欣賞無損串流媒體音樂,難度不小。

所以……蘋果的無損服務只是噱頭嗎?並不。

如果說iTunes和iPod為代表的軟硬體產品,構建了蘋果的第一代音樂服務生態(模擬隨身唱片店的「下載時代」),那麼Apple Music則屬於蘋果的第二代音樂服務生態(歌單式的「串流媒體時代」)。但無論什麼形態,蘋果始終堅持了一個原則:對音源質量的嚴格把控。

在長達六七年的時間內,蘋果堅持積累無損音源,而不是「什麼格式都收」的態度,本身就令國內同行難望其項背,此時推出無損版服務,自然成為行業標杆。甚至有可能像無線耳機那樣,通過市場教育,將「無損音樂」概念普及給大眾,迫使國內音樂平臺在高音質領域展開技術競賽,為消費者提供更好的服務。

對音樂行業來說,這可能是本輪「無損音樂」熱潮的最好結局。

References:

[1] Apple’s $549 AirPods Max can’t play lossless Apple Music — even when plugged in

https://www.theverge.com/2021/5/17/22440788/apple-airpods-max-lossless-music-explainer-spatial-audio

[2] Apple announces lossless Apple Music is coming in June at no added cost

https://www.theverge.com/2021/5/17/22440090/apple-music-lossless-audio-dolby-atmos-support-audio

[3] 迴應 Apple Music,Amazon Music 也免費升級無損播放

https://cn.engadget.com/amazon-music-unlimited-plans-hd-streaming-included-023007059.html?guccounter=1&guce_referrer=aHR0cHM6Ly9zaGltby5pbS8&guce_referrer_sig=AQAAANxbQ8bb1S26QRAhEDJfC6IUk2b8hk4wAGwzrZGvhhNJY5HBVRCAfm-55A0HoCfJcLWvlPVXqFkrXvbcxiFYXChbtOBDh8dicTUlWw-FWGupY7H670cJuM8bkPrwh2cVKtXrQr_E6i46q_d6OnBOwl2KmhsGpuQwJkxO21BsEEqa

[4] Spotify Technology S.A. Announces Financial Results for First Quarter 2021

https://investors.spotify.com/financials/press-release-details/2021/Spotify-Technology-S.A.-Announces-Financial-Results-for-First-Quarter-2021/default.aspx

[5] Apple Music Reveals How Much It Pays When You Stream a Song

https://www.wsj.com/articles/apple-music-reveals-how-much-it-pays-when-you-stream-a-song-11618579800

[6] 知乎問題:網易雲音樂無損音樂是不是真無損?

https://www.zhihu.com/question/31874559

[7] 無損音樂,酷我、酷狗、QQ音樂、網易雲音樂、蝦米哪家多?都是真無損嗎?

https://www.zhihu.com/question/51438589

[8] Apple AirPods 3 release date, price, Apple event, design and leaks
https://www.tomsguide.com/news/apple-airpods-3-release-date-price-design-features-and-leaks

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