第 4 章 MP3的播放时间的计算公式及XING和VBRI头介绍

对于计算CBR的MP3的播放时间，其是Constant Bitrate，固定的比特率，每一帧的比特率也都是固定的同样的大小，所以，相对来说，很容易想得到，用文件大小，直接除于比特率，就可以得到文件的播放时间了，即就用如下公式可以计算MP3的播放时间：

其中：

所以，可以看出，对于CBR的文件，可以用上面的公式，获得MP3文件大小后，再去解析第一帧的MPEG帧头，得到比特率索引值，查表得到比特率的值，然后就算出整个CBR MP3文件的播放时间。

另外，多说一句，我原先以为，还有另外一种计算方法，即：

“总帧数乘于每一帧的时长法”

总的时长 = 每一帧的时长 * 总的帧数

就是先计算每一帧的时间长度，再计算一共有多少帧，然后将两者相乘，即可得到文件总时长。

其中：

= 每一帧的采样个数 * 每一采样的时长

= 每一帧的采样个数 * （1 / 每一帧的采样频率）

而

总的帧数

= 文件大小 / 单个帧的大小

= 文件大小（字节）* 8比特/字节 / （（每个帧的时长 * 比特率（千比特/秒） * 1000比特/千比特））

但是后来发现，上面这个计算总的帧数的方法，其实是不精确的，是把每一帧的4字节的MPEG帧头漏掉了。

因此，才会有之前的想法，认为这两种计算CBR的MP3的播放时间的计算公式是同一种：

“

此法，其实和上面的是同一个方法，因为上面两个等式相乘之后，即为：

总的时长

= 每一帧的时长 * 总的帧数

=每一帧的时长 * [总的文件大小（字节）* 8比特/字节 / （ （每个帧的时长 * 比特率（千比特/秒） * 1000比特/千比特） ）]

= [总的文件大小（字节）* 8比特/字节 / [ 比特率 千比特/秒 * 1000比特/千比特）]

还是和上面的方法是，是同一个公式。

”

而对于上面的总的帧数的计算方法，真正正确的是：

总的帧数

= 文件大小 ÷ 单个帧的大小

= 文件大小 ÷ （帧头 + 帧数据）

= 文件大小 ÷ （固定的4字节 + 帧数据）

= 文件大小（字节）× 8比特/字节 ÷ （ 4 + [ 每个帧的时长 × 比特率（千比特/秒）× 1000（比特/千比特）] ）

方法二，即为：

CBR播放时间

= 每一帧的时长 × 总的帧数

= （每一帧的采样个数 ×（1 / 每一帧的采样频率））×（ 文件大小（字节）× 8比特/字节 ÷ （ 4 + [ 每个帧的时长 × 比特率（千比特/秒）× 1000（比特/千比特）] ） ）

= 文件大小（字节）× （ 4 + （每一帧的采样个数÷每一帧的采样频率）× 比特率（千比特/秒）× 1000（比特/千比特）÷ 8比特/字节] ））×（每一帧的采样个数÷每一帧的采样频率）

其中：

文件大小：是总的MP3文件大小，减去MP3的Tag的大小。

也因此，最开始的原以为的第二种方法，和第一种，是同一种的想法，其实是错误的。正确的理解是，第二种方法的确是另外一个方法，而且更准确。

因为第一种方法：

CBR播放时间

= 文件大小（字节）× 8比特/字节 ÷（比特率 千比特/秒 ×1000 比特/千比特）

中的比特率，只是针对每一帧的音频的数据的，而并不包括4字节的帧头，而（参见上面的解释）：“常见MPEG帧的音频数据大小是418字节”，所以，这样比较起来，至少是，没418+4=422的这一个帧，其中只有418个是真正的音频数据，而比特率，指的只是这个帧数据的比特率，并不包括4字节的帧头，如果也包含进去了，那么则产生了误差，误差大概是4/(418+4)=0.95%，即大概是百分之一的误差。

即，方法一，计算出来的CBR的播放时间，大概有1%的误差。

而第二种方法：

CBR播放时间

= 每一帧的时长 × 总的帧数

= 文件大小（字节）× （ 4 + （每一帧的采样个数÷每一帧的采样频率）× 比特率（千比特/秒）× 1000（比特/千比特）÷ 8比特/字节] ） ）×（每一帧的采样个数÷每一帧的采样频率）

就把每一帧的4字节的帧头，也计算进去了，好处是计算出来的播放时间更加精确，坏处是，计算起来，相对第一种方法来说，比较麻烦。

而第一种方法，虽然有大概1%的误差，但是很容易计算。所以现实中，常用第一种方法。