MP3技術(shù)與AAC技術(shù)之間的繼承與超越

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作者：董廣福  超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司

原標(biāo)題：MP3技術(shù)與AAC技術(shù)之間的繼承與超越

日前，ENGADGET中國(guó)版上一篇“MP3 格式專(zhuān)利即將到期，創(chuàng)造者希望你轉(zhuǎn)向 AAC”引起眾多網(wǎng)友熱議。關(guān)于這篇文章中兩個(gè)關(guān)鍵詞“MP3”和“AAC”，以及由這兩個(gè)關(guān)鍵詞引出的話題，其實(shí)牽扯著許多人對(duì)國(guó)外技術(shù)巨頭吃完碗里的，還占著鍋里的那種無(wú)奈。

MP3專(zhuān)利即將到期，預(yù)示著以前被收取專(zhuān)利許可費(fèi)的專(zhuān)利技術(shù)可以無(wú)限制擴(kuò)散和使用。以此為始點(diǎn)，圍繞這些免費(fèi)實(shí)施的技術(shù)，新的技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新會(huì)變得十分廉價(jià)，這勢(shì)必會(huì)適應(yīng)于某些市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景并引發(fā)一連串改進(jìn)型創(chuàng)新，形成一定程度上的專(zhuān)利保護(hù)，因而原有的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局可能會(huì)被打破。因此，對(duì)于音頻核心技術(shù)的創(chuàng)造者來(lái)說(shuō)，需要在MP3專(zhuān)利期限結(jié)束之前找到AAC這種升級(jí)技術(shù)以引導(dǎo)市場(chǎng)需求取向。

我們所熟知的MP3是一種音頻壓縮技術(shù)，其全稱(chēng)是動(dòng)態(tài)影像專(zhuān)家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3（Moving Picture Experts Group Audio Layer III），簡(jiǎn)稱(chēng)為MP3。它最初于1991年由位于德國(guó)埃爾朗根的研究組織（FRAUNHOFER GESFORSCHUNG）的一組工程師發(fā)明和標(biāo)準(zhǔn)化，用來(lái)大幅度地降低音頻數(shù)據(jù)量。利用MP3技術(shù)可以將音樂(lè)以1:10 甚至 1:12 的壓縮率壓縮成容量較小的文件。AAC翻譯成中文為高級(jí)音頻編碼（英語(yǔ)：Advanced Audio Coding，AAC），出現(xiàn)于1997年，是基于MPEG-2的音頻編碼技術(shù)。由Fraunhofer IIS、杜比實(shí)驗(yàn)室、AT&T、Sony等公司共同開(kāi)發(fā)，目的是取代MP3格式。2000年，MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)后，AAC重新集成了其特性，加入了SBR技術(shù)和參數(shù)立體聲技術(shù)，為了區(qū)別于傳統(tǒng)的MPEG-2 AAC，其又稱(chēng)為MPEG-4 AAC。

MP3和AAC技術(shù)都是MPEG標(biāo)準(zhǔn)體系下的音頻編碼技術(shù)。MPEG（Moving Picture Experts Group，動(dòng)態(tài)圖像專(zhuān)家組）是ISO（International Standardization Organization，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）與IEC（International Electrotechnical Commission，國(guó)際電工委員會(huì)）于1988年成立的專(zhuān)門(mén)針對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像和語(yǔ)音壓縮制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的組織。該專(zhuān)家組專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)為CD建立視頻和音頻標(biāo)準(zhǔn)，而成員都是視頻、音頻及系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)專(zhuān)家?；跀?shù)碼音頻和視頻標(biāo)準(zhǔn)化的需要，該專(zhuān)家組建立了ISO/IEC11172壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，并制定出MPEG-格式，令視聽(tīng)傳播全面進(jìn)入了數(shù)碼時(shí)代。MPEG標(biāo)準(zhǔn)體系下有MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4，MPEG-7和MPEG-21五大標(biāo)準(zhǔn)。其中，MP3屬于MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)的第三層，而AAC源于MPEG-2音頻編碼技術(shù)，并一直發(fā)展到MPEG-4。

MPEG-1，MPEG-2到MPEG-4基于共同的技術(shù)基礎(chǔ)，包括：DCT、zigzag scan、可變長(zhǎng)編碼技術(shù)、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)等。而MPEG-1的代表技術(shù)是雙向預(yù)測(cè)技術(shù)；MPEG-2的代表技術(shù)是隔行掃描技術(shù)；而MPEG-4的代表技術(shù)是對(duì)象掃描技術(shù)。從技術(shù)細(xì)節(jié)上看，MPEG-2與MPEG-1的區(qū)別在于掃描順序的可變性。從標(biāo)準(zhǔn)化的時(shí)間看，MPEG-1是1992年11月，MPEG-2是1994年11月，MPEG-4是1999年12月。從應(yīng)用領(lǐng)域看，MPEG-1主要應(yīng)用于視頻CD光盤(pán)、MP3播放設(shè)備等；MPEG-2主要應(yīng)用于DVD和數(shù)字電視和廣播；MPEG-4主要應(yīng)用于移動(dòng)終端和互聯(lián)網(wǎng)。（參見(jiàn)表1）

表1

可見(jiàn)，從MP3到AAC實(shí)際分為兩個(gè)階段：一個(gè)階段是從MPEG-1到MPEG-2，另一個(gè)階段是MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)以后，AAC加入了SBR技術(shù)和參數(shù)立體聲技術(shù)。

在第一個(gè)階段，MPEG-2 AAC與MP3技術(shù)性能的差別在于：AAC支持5.1聲道和7.1聲道的環(huán)繞立體聲。因而在繼承共同基礎(chǔ)技術(shù)以外，其超越MP3的技術(shù)突破主要集中于多聲道和多音軌技術(shù)。筆者分別以申請(qǐng)人為“杜比實(shí)驗(yàn)室特許公司”或“FRAUNHOFER GES FORSCHUN”（ 佛勞恩霍夫爾公司），摘要包括“聲道”或“音軌”詞條的檢索條件進(jìn)行檢索，發(fā)現(xiàn)上述相關(guān)專(zhuān)利最早從2005年和2006年由兩家公司與相關(guān)公司在全球布局。

在第二個(gè)階段，MPEG-2 AAC加入SBR技術(shù)和參數(shù)立體聲技術(shù)，AAC技術(shù)進(jìn)行了改良和擴(kuò)充，形成MPEG-4AAC。筆者以申請(qǐng)人為“杜比實(shí)驗(yàn)室特許公司”，摘要包括“參數(shù)立體聲”詞條的檢索條件進(jìn)行檢索，發(fā)現(xiàn)有66%以上專(zhuān)利申請(qǐng)日集中于2010年至2012年這個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)；以摘要包括“SBR(譜帶復(fù)制)”詞條的檢索條件進(jìn)行檢索，發(fā)現(xiàn)有83%以上專(zhuān)利申請(qǐng)日集中于2009年至2016年這個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)。

可見(jiàn)，AAC在技術(shù)超越MP3的同時(shí)，非常合理地填補(bǔ)了MP3專(zhuān)利權(quán)到期留下的專(zhuān)利保護(hù)空檔期。而且形成了較為合理的兩個(gè)層次，MPEG-2 AAC大致能延續(xù)的保護(hù)期限為10年左右；MPEG-4 AAC大致能延續(xù)的保護(hù)期限為10年至15年左右，延伸至20年。

另外，從MPEG-2和MPEG-4框架下的AAC應(yīng)用角度看，MPEG-2 AAC主要應(yīng)用于數(shù)字電視和廣播，MPEG-4 AAC則主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)移動(dòng)終端和互聯(lián)網(wǎng)。從數(shù)字音頻技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景看，以手機(jī)為代表的移動(dòng)通信終端設(shè)備與個(gè)人便攜娛樂(lè)設(shè)備緊密結(jié)合，產(chǎn)品的差異化更關(guān)注于消費(fèi)者的個(gè)性體驗(yàn)，加之多種試聽(tīng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等對(duì)音頻技術(shù)環(huán)境融入度和逼真度要求的提升，會(huì)帶動(dòng)技術(shù)水平水漲船高。MP3專(zhuān)利保護(hù)到期所拋棄的應(yīng)用場(chǎng)景處于消費(fèi)者邊際需求傾向的零點(diǎn)附近最佳，這樣累計(jì)的專(zhuān)利保護(hù)的產(chǎn)出達(dá)到最理想化的收益值；而隨著市場(chǎng)需求結(jié)構(gòu)的變化，替換后的專(zhuān)利保護(hù)及時(shí)跟進(jìn)，能最大化吸收市場(chǎng)潛力，使專(zhuān)利許可收益最大化。因此，對(duì)于不得不實(shí)施授權(quán)專(zhuān)利的實(shí)施廠家來(lái)說(shuō)，新一輪的專(zhuān)利盤(pán)剝即將開(kāi)始?？傊?，MP3技術(shù)與AAC技術(shù)之間的繼承與超越的玩家永遠(yuǎn)是那些真正掌握行業(yè)基礎(chǔ)專(zhuān)利的大牛。對(duì)于行業(yè)后發(fā)競(jìng)爭(zhēng)者來(lái)說(shuō)，新舊專(zhuān)利秩序的迭代也可能是最佳機(jī)會(huì)，基于到期專(zhuān)利技術(shù)留下的遺產(chǎn)，創(chuàng)造性地繼承和開(kāi)發(fā)，也許會(huì)柳暗花明又一村。

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編輯：IPRdaily 趙珍  /   校對(duì)：IPRdaily   縱橫君

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