VQF指的是TwinVQ（Transform-domain WeightedI Nterleave Vector Quantization），VQF是一种音频压缩技术。VQF所采用的是一种称为“矢量化编码（vectorquantization）”的压缩技术。对计算机的配置要求为奔腾75或更高。

VQF简介

优点(格式 音质 版本)

缺点

适用软件(YAMAHASoundVQ 二、K－Jofol 三、WinAMP 四、VVSPlayer 五、Esprit)

编码

总结

VQF简介

VQF格式实际指的是TwinVQ（transform-domain weighted interleave vector quantization），是日本ntt（nippon telegraph and telephone）集团属下的ntt human interface laboratories开发的一种音频压缩技术。VQF格式技术受到yamaha公司的支持，vqf是其文件的扩展名。VQF格式和mp3的实现方法相似，都是通过采用有失真的算法来将声音进行压缩，不过VQF格式与mp3的压缩技术相比却有着本质上的不同：VQF格式的目的是对音乐而不是声音进行压缩，因此，VQF格式所采用的是一种称为“矢量化编码（vector quantization）”的压缩技术。该技术先将音频数据矢量化，然后对音频波形中相类似的波形部分统一与平滑化，并强化突出人耳敏感的部分，最后对处理后的矢量数据标量化再进行压缩而成。

使用范围

VQF使用范围从电话、AM短波乃至音频CD；从单声道信号到立体声信号，它都能提供了很好的编码/压缩支持。还有纠错能力。VQF特别提供了一个纠错环境来处理数据错误及帧丢失的情况。它使用修正帧频率技术，然后强化矢量量化以保证音质。

优点

VQF的音频压缩率比标准的MPEG音频压缩率高出近一倍，可以达到18比1左右甚至更高。也就是说把一首4分钟的歌曲（WAV文件）压成MP3，大约需要4MB左右的硬盘空间，而同一首歌曲，如果使用VQF音频压缩技术的话，那只需要2MB左右的硬盘空间。因此，在音频压缩率方面，MP3和RA格式相对比VQF差。

相同情况下压缩后VQF的文件体积比MP3小30%～50%，更便利于网上传播，同时音质相对更佳，接近CD音质（16位44.1kHz立体声）。但VQF未公开技术标准，未能流行开来。

格式

VQF格式文件采用的压缩率是不会对音质造成影响。当VQF以44KHz、80kbit/s的音频采样率压缩音乐时，它的音质优于44KHz、128kbit/s的MP3，当VQF以44KHz、96kbit/s的频率压缩时，它的音质几乎等于44KHz、256kbit/s的MP3。经Sound VQ压缩后的音频文件在进行回放效果试听时，和原音频文件几乎一样。

播放VQF对计算机的配置要求仅为奔腾75或更高，当然如果用奔腾100或以上的机器，VQF能够运行得更加出色。实际上，播放VQF对CPU的要求仅比Mp3高5～10%左右。

无论VQF还是MP3都是一种有损压缩。44.1khz-128kb/s的MP3只是接近CD音质，但如果使用较高档的音响系统测试的话，MP3在音质上的不足是很明显的，尤其是在高音部分的表现上。而VQF在44.1khz-80kb/s下的表现已经高于44.1khz-128kb/s的MP3，而当VQF在44.1khz-96kb/s下的音质表现几乎等于44.1khz-256kb/s的MP3。

音质

对于相同时间长度的VQF文件要比MP3小30%甚至50%，而且音质更佳。当然如果MP3和VQF都采用80或96kb/s来压缩的话，他们的文件大小是接近的。

MP3的播放器Winamp已经有了播放VQF的插件，可以把VQF和MP3编排在同一个播放列表里（playlist）。

版本

VQF即TwinVQ技术虽然是由NTT和YAMAHA开发的，但它们的应用软件都是免费的。只是NTT和YAMAHA并没有公布VQF的源代码。

MP4不是MP3的升级版本，相反它更加接近VQF，（MP4的内核中也应用了VQF技术），而且MP4有版权限制，不是免费的。像MP2、MP3或MP4都是MPEG的技术标准，它们之间并不是数字越高越好，比如：MP3的音质就远逊于MP2，而MP3它的优势只是在压缩率方面。MP4是AAC技术的发展，它跟MP3没有什么关联。无论在音质还是在压缩率方面比较，ra格式都不如VQF。

在保证音质的前提下，VQF的压缩比仍可以远远低于1比12；并且，它的容量比基于ISO标准的MPEG音频压缩方法的MP3小了一半以上。

缺点

VQF不使用如合适的比特分配、可变长度编码等有疑问的技术。虽然VQF的解码/还原软件体积很小，NTT公司说能够对应所有的CPU（486、386都可以）。但是VQF的编码/压缩软件需要极其强劲的CPU。VQF制造商NTT公司建议，要想压缩立体声音效的音乐，最好用PII300MHz。但VQF压缩速度慢。MP3压缩速度相对较快，在压缩速度方面VQF比不上MP3文件。

适用软件

一、

YAMAHASoundVQ

版本：Ver2.51eb1

SoundVQ/index.html

下载大小：1.39MB

SoundVQ由YAMAHA公司出品。YAMAHA和NTT都有VQF编码器。该版本还带IE和航海家的Plugins，供在线播放，同时意味着SounVQ不可能占用太多的系统资源，这才是让人兴奋的地方。试用结果同样表明，它消耗的系统资源少于其他播放器。另外SounVQ是一单纯的VQF播放器，它没为播放提供附加功能。可以说SounVQ仅仅是一个VQF解码器，它只能提供最低限度的播放解决方案。

二、K－Jofol

版本：v0.6prebeta3

下载大小：1.46MB

K－Jofol是MP3播放工具，但它支持一些新的音频格式，包括VQF，还有AAC。K－Jofol的PlayList精美。但K－Jofol会消耗比较多的系统资源，而且很不稳定，就连其编者也列出一些已知的Bugs。在使用过程中曾多次死机。

三、WinAMP

版本：2.24

下载大小：1.16MB

WinAMP是MP3播放器支持VQF了。播放VQF音乐时的操作方法和MP3没有区别，同样支持EQ设定。不过占用系统资源则高于SoundVQ。

插件的安装非常简单，只要解压到WinAMP的两个文件Decode32.dll和TwinVQ2.dll。

四、VVSPlayer

版本：v.1.4.0

下载大小：2.97MB

VVSPlayer软件对CPU的耗损率为：PⅡ266MHz/64Mb-1.38%、P166MMX/64Mb-11.2%。VVSPlayer没有最基本的波形表也。

五、Esprit

版本：1.53

下载大小：1.80MB

Esprit占用系统资源小，仅大于SoundVQ。和WinAMP一样，它播放VQF同样靠WinAMP的插件。Esprit能和SoundVQ一样，能识别歌曲包含的信息，如中文歌名。但是Esprit的缓冲处理显然不如其他同类型软件，当到DOS方式下来dir/s时候，音乐马上断断续续。

编码

VQF格式使用的编码是“矢量化编码（vectorquantization）”，这种编码是70年代后期发展起来的一种数据压缩技术基本思想：将若干个标量数据组构成一个矢量，然后在矢量空间给以整体量化，从而压缩了数据而不损失多少信息矢量量化编码也是在图像、语音信号编码技术中研究得较多的新型量化编码方法，它的出现并不仅仅是作为量化器设计而提出的，更多的是将它作为压缩编码方法来研究的。在传统的预测和变换编码中，首先将信号经某种映射变换变成一个数的序列，然后对其一个一个地进行标量量化编码。而在矢量量化编码中，则是把输入数据几个一组地分成许多组，成组地量化编码，即将这些数看成一个k维矢量，然后以矢量为单位逐个矢量进行量化。矢量量化是一种限失真编码，其原理仍可用信息论中的率失真函数理论来分析。而率失真理论指出，在对无记忆信源下，矢量量化编码是优于标量量化。在矢量量化编码中，关键是码本的建立和码字搜索算法。

码本的生成算法有两种类型，一种是已知信源分布特性的设计算法；另一种是未知信源分布，但已知信源的一列具有代表性且足够长的样点集合（即训练序列）的设计算法。可以证明，当信源是矢量平衡且遍历时，若训练序列充分长则两种算法是等价的。

码字搜索是矢量量化中的一个最基本问题，VQF编码量化过程本身实际上就是一个搜索过程，即搜索出与输入最为匹配的码矢。矢量量化中最常用的搜索方法是全搜索算法和树搜索算法。全搜索算法与码本生成算法是基本相同的，在给定速率下其复杂度随矢量维数K以指数形式增长，全搜索矢量量化器性能好但设备较复杂。树搜索算法又有二叉树和多叉树之分，它们的原理是相同的，但后者的计算量和存储量都比前者大，性能比前者好。树搜索的过程是逐步求近似的过程，中间的码字是起指引路线的作用，其复杂度比全搜索算法显著减少，搜索速度较快。由于树搜索并不是从整个码本中寻找最小失真的码字，因此它的量化器并不是最佳的，其量化信噪比低于全搜索。

VQF编码算法概述

在1985年Chang-DaBei针对VQF编码提出的部分误差算法，以及随后出现的超立方体算法，三角不等式消去法和同心球面算法等等。S.C.Tai等人提出的动态超平面收缩算法，利用信号在变换域中能量集中在少数系数上的特点，在对矢量作KLT变换后，定义一动态的搜索范围，超出该范围的候选码字均被排除。实验结果也表明了在减少运算量上，DHSS算法取得了显著效果。基于这种在计算MSE之前便排除了大量候选码字的思想，周汀、闵昊等人也提出了他们的加速算法，在采用预排序码书的基础上，码字的排除依据的是一组距离测度的不等式，相对于穷尽搜索算法，其运算量减少93%以上。Y.H.Chan等人则认为码字的搜索顺序对于矢量量化编码速度的影响是至关重要的，在基于最小失真的基础上，通过选取一组合适的映射变换。推导出了一些必要的判据。对于任意给定的输入矢量，该算法能自适应地决定码书中码字的最佳搜索顺序，该算法可与其他快速算法结合使用以达到提高编码效率的目的。B.Marangeli根据所定义的一种误差可见度来设计矢量量化的码书，并将码书划分成多个子码书，每个子码书与一个给定的误差可见度的分波段有关，子码书只具有少量的码字。实验结果表明。该算法的码书搜索时间可减少为固定码书矢量量化器的10%左右。特别地，通过分析图像矢量的分布模型对码字的搜索沿着一条中心线进行，同时定义了一等均值超平面，该平面内的码字将成为搜索对象。

总结

不难发现，几乎所有的播放器支持VQF都是建立在SoundVQ基础上的，因此各方面区别不大。选择依据主要是系统资源占用和界面，跟选择MP3播放器一样。

同时我们很有趣地发现：技术上VQF和MP3是挑战的关系，不相容；播放软件上VQF和MP3却是意外的相容。各MP3播放软件通过各种方式，支持更多的音频格式，突破了单纯MP3播放软件的范畴。