Ripping & Encoding con GNU/Linux

Come fare dei backup dei vostri CD e DVD e viver felici

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Argomenti

Ripping & Encoding: che cosa significa? Il processo di codifica...

Formati audio e video compressi: una panoramica.

I software utilizzabili sotto linux: se non è open non lo vogliamo!

Front-ends: Cerchiamo di facilitarci la vita...

Cenni ai software di decodifica

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Ripping & Encoding: che cosa significa? Il processo di codifica...

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Fonte audio/video

Audio/Video analogico

CD / DVD (digitale)

Formati digitali

poco o non compressi

Formati compressi

MP3, OGG (Audio)

Mpeg4 (DivX, Xvid)

Wav (audio)

VOB, AVI (video)

Il processo utile che, da un supporto digitale come

il CD musicale od il DVD, ci porta ad un file audio/video

abbastanza piccolo da poter essere archiviato in grosse

quantità si svolge in 2 fasi distinte:

Ripping: Estrazione delle traccie audio/video dal
supporto

Encoding: Trasformazione di questi formati “grezzi”
in file codificati con conseguente diminuzione di
spazio occupato a scapito di un' accettabile perdita
di qualità

In realtà il processo di Ripping può essere sostituito da

un processo di conversione analogico/digitale nel caso

di cattura audio/video.

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Ripping da CD:

Le tracce audio vengono convertite in analoghi file digitali senza compressione;

in genere è una conversione digitale/digitale; i CD audio contengono infatti delle

traccie simil-Wave

Ripping da DVD:

Le cose si complicano di più: la maggior parte dei DVD ha una protezione anti -

pirateria al suo interno per evitare le copie; grazie al lavoro di Jon Johansen ed al

suo DeCSS è possibile ora anche su Linux leggere questo filesystem ed estrarne le

tracce audio/video ( è legale solo se si possiede il DVD ).

I DVD hanno un file system che comprende tracce audio, tracce video, file di

sottotitoli, file indice ed altre strutture dati necessarie alla sua navigazione

Le tracce video hanno il formato .VOB che è un flusso Mpeg2 mentre quelle audio

il formato AC3 che è un formato Dolby Digital che può contenere sino a 6 tracce.

Questi due sono formati già leggermente compressi.

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Formati audio compressi: una panoramica

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Come funzionano?

La codifica/decodifica dei formati audio compressi in genere si basa su uno schema di codifica percezionale. Ovverossia l'obiettivo del formato è fare in modo che il segnale compresso sembri identico ad un orecchio umano. Cio' si ottiene eliminando le parti del segnale non udibili. Il codec deve integrare un modello psicoacustico dell'orecchio umano.

Il formato MP3:

Il formato MP3 la cui sigla sta per: MPEG 2 Layer 3 e' stato sviluppato dall' MPEG Working group, organo dell'ISO; su di esso gravano molti brevetti e per alcuni usi occorre pagare delle licenze.

Il formato ogg vorbis (.ogg)

Il formato ogg vorbis (.ogg) costituisce l'alternativa free ed open-source al formato Mp3. Esso è totalmente privo di brevetti ed i tool di codifica/decodifica sono protetti da licenza GPL. Può essere sia CBR che VBR; attualmente ha una resa migliore dell Mp3 a parità di bitrate ed occupa minor spazio.

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Formati video compressi: una panoramica

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Come sono fatti?

I sono composti da due elementi: Il contenitore che è un flusso di dati che può descrivere e fornire meccanismi di sincronizzazione delle tracce audio/video allocate al suo interno e come sono compresse.

Il codec che è il metodo con cui il flusso audio/video viene compresso.

Il formato DivX, in realtà è composto da un flusso video Mpeg4 (un'altra specifica dell'Mpeg work group) ed un flusso audio Mp3 in un contenitore .AVI (si, il formato Microsoft). Il DivX è un implementazione dell Mpeg4.

Il formato XviD è un implementazione open source dello standard video Mpeg4 anche questo in genere allocato in un contenitore .AVI. Può essere accoppiato ad un flusso audio mp3 oppure ad altri come l'ogg vorbis.

Altri formati/codec

Esistono tanti altri formati/codec, quali: QT (Quicktime), RM (RealPlayer), OGM (contenitore vorbis che supporta qualsiasi tipo di flusso audio/video) tutti utilizzabili sotto Linux.

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio

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I Software per la codifica audio su linux abbondano: buona parte di essi sono sotto

licenza GPL. Generalmente si suddividono in tool da riga di comando per la

codifica/decodifica e front-end grafici sviluppati per semplificarne l'uso.

Ripping

CDDA2WAV

CDPARANOIA

Encoding

LAME

OGGENC

Front-end

Grip

KDE

KAudioCreator

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Ripping

CDDA2WAV

Tool da linea di comando; converte in formato .wav, .au, .sun, ed altri direttamente da CD senza conversione in analogico; si può regolare la qualità del file estratto (freq di sampling, mono/stereo) ed effettuare alcune semplici manipolazioni; attualmente è tra i più veloci. Rilasciato sotto licenza GPL.

Link: http://www.cdda2wav.de/

CDPARANOIA

Ha funzionalità analoghe a CDDA2WAV, ma è più robusto di questo in caso di CD poco leggibili o di lettori CD particolari; generalmente è un pò più lento del primo. Anche questo è rilasciato sotto licenza GPL.

Link: http://www.xiph.org/paranoia/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio

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Encoding

LAME

Tool da linea di comando; converte in formato .mp3 sia in constant che in variable bit rate (CBR vs VBR). Converte anche in altri formati Mpeg2; ricco di opzioni sulla qualità del formato può essere compilato come libreria per l'utilizzo da parte di altri programmi. Rilasciato sotto licenza LGPL.

OGGENC

Encoder ufficiale del progetto audio vorbis. Codifica in formato .ogg da file .wav. Il formato .ogg è solamente VBR. Attualmente a parità di bitrate (bit per secondo di audio codificato) il formato vorbis ottiene file più piccoli dell .mp3 e con qualità sonore percettibilmente migliore. Rilasciato sotto licenza LGPL.

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: LAME

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Alcuni esempi di codifica:

Bitrate fisso, stereo, 128kbs:

lame sample.wav sample.mp3

Bitrate fisso, stereo, 128kbs, massima qualita:

lame -h sample.wav sample.mp3

Specifica del bitrate:

lame -b 112 sample.wav sample.mp3

Disabilita il modello psico-acustico:

lame -f sample.wav sample.mp3

Codifica in bitrate variabile

lame -h -V 6 sample.wav sample.mp3

Il software di codifica mp3 “per eccellenza”

Alcune features:

Codifica MPEG1,2 and 2.5 layer III

CBR (constant bitrate) e due tipi di bitrate variabile, VBR and ABR.

Il motore di codifica può essere compilato come libreria.

GPSYCHO: un modello psicoacustico e di riduzione del rumore sotto GPL!

Multipiattaforma

Link: http://lame.sourceforge.net/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: OGG Vorbis

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Alcuni esempi di codifica:

Bitrate di default, stereo:

oggenc sample.wav sample.ogg

Specifica del bitrate:

oggenc -b 160 sample.wav sample.ogg

Setta la qualità (bitrate di conseguenza):

lame -q 8 sample.wav sample.ogg

Il formato OGG vorbis:

E' libero (nessun tipo di licenza a pagamento, tool di codifica e decodifica sotto GPL)

E' migliore dell'mp3! (a parità di bitrate, genera file che “suonano meglio”, e con rapporto di compressione maggiore)

Link: http://www.vorbis.com/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: Front-ends

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Grip

Tool grafico che utilizza le GTK+ come librerie grafiche. A partire da un CD, mediante Cdda2Wav, LAME, oggenc, od altri programmi supportati, ottiene i file codificati semplicemente impostando delle opzioni da interfaccia grafica. Gestisce per noi le chiamate ai programmi che compiono i passi neccessari alla codifica.

KaudioCreator

Applicazione multimedia integrata nelle ultime versioni del KDE. Segue, a grandi linee, la filosofia di Grip per la creazione di file compressi; è un front-end a dei programmi di ripping e conversione da linea di comando.

KDE

Il kde dispone di un meccanismo molto potente integrato in konqueror per la creazione di file compressi a partire da CD. Se sono installate sul sistema le giuste librerie, si risolve tutto nella copia di file da una cartella “speciale” ad un'altra locazione. La conversione viene fatta “al volo” durante la copia.

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: GRIP

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Con Grip, una volta inserito il CD, questo cerca per

noi i titoli dei brani. Dopodiciò si deve solo spuntare

quali convertire. Il front-end chiamerà per noi i

programmi di estrazione e di conversione delle tracce

in sequenza

Feature importanti:

Query per informazioni tracce

Supporto di tanti compressori (lame, bladeenc,
xingmp3eng, ogg, ...

Estrazione e codifica simultanea

Editing di ID3 v1/v2 tag sui file mp3

Estrazione tracce mediante la libreria interna
di CDPARANOIA oppure mediante programmi esterni
come CDDA2WAV

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio

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I front-end come Grip uniscono la facilità d'uso di un

interfaccia grafica con la potenza dei tool a linea di

comando. Si possono configurare parametri importanti

come il bitrate, il nome del file compresso, il tipo di

compressione, graficamente; tutti gli altri impostando

i back-end.

E' possibile configurarlo in modo da creare delle

cartelle divise gerarchicamente per Autore, titolo

dell'album, titolo del brano. In questo modo la vostra

collezione di CD avrà un immagine sul PC fruibile

facilmente.

E da non sottovalutare, è rilasciato sotto licenza GPL!

Link: http://www.nostatic.org/grip/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: KaudioCreator

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Kaudiocreator segue la filosofia di Grip, ma con l'interfaccia del KDE. Per il ripping, utilizza le librerie del KDE.

Per la fase di encoding è altamente configurabile; oltre ai programmi già configurati quali lame e oggenc, è possibile configurarne di nuovi.

Rispetto a Grip è un tantino meno ricco di features e meno configurabile, ma è altrettanto potente nel permetterci di creare in modo semplice un archivio di file compressi dai nostri CD.

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica audio: KaudioCreator

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Licenza:	GPL

http://www.csh.rit.edu/~benjamin/programs/program.php?program=KAudioCreator

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica video

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Per la codifica video le cose si fanno un tantino più complesse; esistono diverse

librerie per la codifica di formati video, molte delle quali open-source; esiste anche la

possibilità (illegale, a seconda dell'uso) di poter “rippare” i DVD criptati mediante

librerie che implementano il DeCSS. La filosofia è comunque quella degli encoders

audio: tool che effettuano la conversione ed il ripping, e front-end grafici per

semplificarne l'uso. E' necessario avere una qualche nozione di base in più. In genere

è necessario avere la libdvdread che è una libreria che consente la lettura dei

filesystem dei DVD.

Ripping

Mencoder

transcode

Encoding

Mencoder

transcode

Front-end

QuickRip

dvd::rip

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica video

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Ripping & Encoding

Mencoder

Tool della ottima suite di Mplayer, attualmente il più completo ed efficiente lettore video per Linux; può convertire da e per tutti i codec supportati da Mplayer, può effettuare codifiche a due o tre passaggi in modo molto semplice; gestire ridimensionamenti e correzioni di formato.

Transcode

Utility per lo stream processing a linea di comando; supporta diversi codec/formati e la conversione di DVD “al volo”. Come Mencoder, anche questo tool è utile sia per la fase di “Rip” che per quella di “encode” del DVD. I front-end descritti più avanti fanno uso soprattutto di mencoder e transcode come tool per la conversione. Ambedue sono rilasciati sotto licenza GPL

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I software utilizzabili su GNU/Linux: codifica video

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Front-end

DVD::Rip

Scritto in Perl e Gtk+ utilizza transcode per la lettura e la codifica; supporta diversi contenitori e codec; codifica a due o tre passi; codifica “al volo”; supporta mp3 e ogg vorbis; ha funzioni di preview in fase di codifica; resize, clipping, e funzioni di calcolo per facilitare la creazione di DivX che stanno in un solo CD. Supporta anche il formato SVCD.

QuickRip

Scritto in Python + Qt (librerie grafiche con cui è scritto il KDE); è essenzialmente un front-end a mplayer/mencoder. É orientato soprattutto alla facilità d'uso ed ha funzioni di precalcolo dei parametri di creazione del file compresso da DVD a seconda della dimensione del file che si vuole ottenere. Supporta soprattutto i codec DivX e XviD e la creazione a due o tre passi.

Curiosità: ha una modalità PDA per l'ottimizzazione dei video ottenuti orientata alla visualizzazione sui palmari.

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I software utilizzabili su GNU/Linux: DECODIFICA

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I file creati da “noi” andranno pure decodificati (leggi: ascoltati, visualizzati) in un qualche modo: Ecco quindi un breve accenno ai software di decodifica; tralasciando quelli da console di qualità non inferiore a quelli grafici, ma di più scomodo utilizzo, ecco quelli più usati su Linux:

Decodifica audio

XMMS

ZINF

Decodifica video

MPlayer

KDE (NoAtun, Kaboodle)

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I software utilizzabili su GNU/Linux: DECODIFICA: XMMS

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XMMS: nato come perfetto clone di Winamp (si chiamava x11amp), si è evoluto fino a diventare anche meglio di quest'ultimo: Scritto con le GTK+, è sicuramente il player audio più usato su GNU/Linux.

Alcune Features:

Equalizzatore

Playlist

Gestione skins

Formati audio a “plugin”

Streaming

Plugin di visualizzazione

Gestione query tracce CD

Plugin di visualizzazione analizzatore di spettro, oscilloscopio)

Licenza: GPL

Link: http://www.xmms.org/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: DECODIFICA: ZINF

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ZINF è un interessantissimo player audio molto simile a XMMS, con qualche feature in meno, ma con una cosa in più: è portabile, gira anche sotto Windows (per chi non ne può fare a meno)

Alcune Features:

Equalizzatore

Playlist

Gestione skins

Diversi formati audio supportati: mp3, ogg, CD Audio, Wav

Streaming

Gestione query tracce CD

Licenza: GPL

Link: http://www.zinf.org/

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I software utilizzabili su GNU/Linux: DECODIFICA: Mplayer

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Mplayer è sicuramente il miglior player video utilizzabile sotto Linux: un infinità di formati/codec audio/video supportati; è un potentissimo lettore DVD/VCD; supporta dispositivi di input video; ha tantissime funzioni di basso livello quali l'aggiustamento della sincronizzazione audio/video; è terribilmente efficiente e veloce; sotto Linux supporta praticamente tutti le modalità di output video (x11, SDL, DGA, FB, Vesa...); può quindi essere configurato al meglio per il vostro hardware. Accoppiato ad Mencoder è una suite completa per la codifica/decodifica video sotto Linux. Normalmente funziona da console con tasti funzione completamente configurabili (bello vero?) ma può essere compilato con una delle tante GUI a disposizione; senza GUI, cmq non ne sentirete la mancanza.

Licenza: GPL

Link: http://www.mplayerhq.hu/

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E buon divertimento!

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Alessandro Scano

2003-11-16T10:44:48