オーディオファイル形式は、音楽制作の原子レベルにある。
ストリーミング・プラットフォームに送ったり、CDに焼いたりするためにオーディオを作成する場合、それを何らかの方法で保存しなければならない。
もちろん、多くのオーディオファイル形式があるため、特定の状況に応じてどれを使うべきかを知るのは難しいかもしれません。
ということになる、
音質を最高のものにするためには、どのオーディオファイル形式を使う必要がありますか?
この短いガイドでは、オーディオフォーマットのタイプについて知っておくべきことをすべて説明します。
さあ、飛び込もう!
オーディオファイル形式とは?
オーディオ・ファイル・フォーマットは、オーディオ情報の保存領域と考えることができる。
生のオーディオデータがオーディオインターフェースからアナログ-デジタルコンバーターを通って出力されるとき、インターフェースはパルス符号変調(PCM)を使ってエンコードします。
そのパルスコード変調を物理的なシステムを使って再生するには、情報を再生可能なファイルに整理しなければならない。
オーディオ・ファイル・フォーマットのタイプは、そのコンテナと、PCMストリームを整然と保つために使用するデータ圧縮方式によって区別できる。
さて、これらのさまざまなフォーマットは同じ情報を表しているが、品質レベルや保存スペースは異なっている。
オーディオ・フォーマットの中には、コンテンツやファイル情報を提供するメタデータ・ストレージのようなユニークな特徴を持つものもある。
PCMの深化
先に述べたように、PCM(パルス符号変調)とは、アナログ信号をデジタル領域で使用できる信号に変換する方法である。この変換プロセスは、ビット深度とサンプリング・レートで波形を符号化する。ビット深度は1サンプルあたりのビット数、サンプリングレートは1秒あたりのサンプル数である。
大半のデジタル・フォーマットのサンプリング・レートは24ビット/44.1kHzである。
オーディオフォーマットの3つの主要グループ
オーディオフォーマットとその違いを考える最も簡単な方法は、それらを3つの主要なグループに分けることです:
- 非圧縮オーディオフォーマット
- ロッシー圧縮オーディオフォーマット
- ロスレス圧縮オーディオフォーマット
以下の表で、主なオーディオフォーマットとエンコーディングの種類を確認してください:
ロッシーオーディオファイルとロスレスオーディオファイルの比較
オーディオファイルの広い世界には、データ圧縮の点で異なるロッシーとロスレスのファイル形式があります。
データ圧縮は、より多くのファイルをハードドライブに収めるための実用的なツールとして使われています。これは、保存するファイルをより小さくするために、コンピュータ上の複数の単一ファイルをzip圧縮することと考えることができます。この種の圧縮は、ミキシングや音楽制作における圧縮オーディオとはまったく異なります。
多くの人が信じているのとは反対に、オーディオストリームに含まれる情報の完全な完全性を保ちながら、ファイルを小さくすることができるデータ圧縮方法があります。私たちはこれらのオーディオフォーマットをロスレス圧縮フォーマットと呼んでいます。
一方、非可逆圧縮フォーマットは、音に大きな影響を与えることなくオーディオストリーム内のデータを削除する。しかし、このような圧縮方式では捨てられる情報もあります。
圧縮オーディオフォーマットと非圧縮オーディオフォーマットの比較
圧縮のないオーディオフォーマットは、非圧縮オーディオフォーマットとして知られています。
これらは、生のオーディオデータを、品質やサイズの縮小なしに保存するコンテナです。これらのファイルは圧縮されたオーディオファイルよりもはるかに大きいかもしれませんが、最も詳細でオーディオの忠実度を提供します。
この種のファイルは、レコーディングやミキシングなど、音楽制作のさまざまなステップで使われることが多い。
それでも、すべての非圧縮オーディオファイルが同じではありません。これらのファイルには、アナログ信号がデジタル変換された方法に基づいて、さまざまなレベルの品質があります。アナログからデジタルへのコンバータの種類によって、精度と正確さのレベルが異なります。
変換プロセスで高いビット深度とサンプルレートを使用すると、より多くの情報をキャプチャできます。
ビット深度とは、オーディオサンプルに含まれる情報のビット数で、各サンプルの解像度を直接意味します。例えば、CDは1サンプルあたり16ビットを使いますが、DVDのオーディオは1サンプルあたり24ビットを使います。
アナログ・デジタル・コンバーターが振幅や信号量を測定できる正確さが、ビット深度を得るところだ。
私はよく、ビット深度をメジャーに付いている小さな印のように考えたがる。ビット深度が低いと、インチのマークがより遠くなり、ビット深度が高いと、センチメートルのマークになる。基本的に、ビット深度が高いほど、より多くの小さな個々の測定値を考慮に入れることができる。
ビットレートを理解する
ビットレートとは、ファイルが1秒間に生成するデータ量のこと。
デジタル・オーディオを聴くとき、ファイルの最後に "kbps "マークがついていて、ビットレートがわかるようになっています。
オーディオ録音の各秒には、決められた量のビットが含まれています。私たちはこれらのビットを "1秒あたりのデータ" で計算します。例えば、あなたが "280kbps "と書かれたオーディオファイルを見た場合、それは、そのストリームのオーディオの各秒に280キロビットがあることを意味します。
ビットレートとは、1秒間にエンコードされるデータ量のことで、ファイルフォーマットの品質を決定するのに使われる。
ビットレートが低いほど圧縮ファイルは小さくなりますが、オーディオ品質はそれほど高くありません。ハードディスクが登場した当初は、現在のような記憶容量がなかったため、低ビットレートのオーディオが必要でした。これはほとんどのコンピュータでも同じで、より大きなファイルを伝送する帯域幅を持っていませんでした。
現代のデジタルの世界では、帯域幅やストレージは気にする必要のない問題です。だからこそ、ロッシーフォーマットで作業するときは、可能な限り高いビットレートを使うことを常にお勧めします。
例えば、MP3を扱う場合、高音質の基準は320kbpsです。このようなハイエンドの設定では、圧縮されたオーディオと非圧縮のオーディオを何気なく聴いているときに区別するのはかなり難しいでしょう。
ハイレゾオーディオを理解する
さて、あなたは不思議に思うかもしれない、
ハイレゾオーディオはどうですか?
ハイレゾリューション・オーディオは、単一の規格が存在しないという点で非常にユニークだ。
しかし、プロデューサーやエンジニアがハイレゾリューション・オーディオについて語るとき、彼らは多くの場合、CDの標準である16ビット/44.1kHz以上のサンプリング周波数やビット深度を持つオーディオファイルを指している。
私たちの目には、ハイレゾファイルとは24ビット/48kHz、24ビット/96kHz、24ビット/192kHzのことを指す。
ハイレゾオーディオファイルの魅力は、ローレゾファイルや圧縮オーディオよりもはるかに多くの情報を含んでいることです。ハイレゾオーディオはより多くのストレージスペースを必要としますが、あなたが求めるクオリティであれば、それに見合うだけの価値があります。
最も人気のある非圧縮ハイレゾオーディオファイルには、WAVやAIFFがありますが、FLACやALACオーディオフォーマットもあります。
一般的なオーディオファイル形式
世の中にはいくつかの異なるオーディオファイル形式がありますが、そのすべてが超一般的というわけではありません。
一般的な音楽制作の旅では、おそらく数種類のオーディオフォーマットにしか出会うことはないでしょう。ここでは、あなたが知っておくべき主なものをいくつか紹介します:
MP3
カジュアルなリスニングに最も一般的なオーディオ・フォーマットはMP3だ。
2000年代初頭になると、ナップスターが起こしたファイル共有革命のおかげで、MP3の人気が急上昇した。2001年10月、スティーブ・ジョブズはポケットから1,000個のファイルが入った小さなデバイスを取り出した。
MP3が素晴らしかったのは、音質を保ちながら、これほど小さな容器に大量の情報を保存できたことだ。
もちろん、MP3が違法ダウンロードの中心になった理由のひとつは、CDから簡単にエンコードできたことにある。
今日の世界では、MP3はまだ最も一般的なオーディオファイル形式の1つです。Bandcampのような大手デジタルオーディオダウンロードストアでさえ、いまだにMP3をメインフォーマットとして使用しています。
タブレットやポータブル再生機器に音楽を保存するのに最も便利なファイルだ。さらに、MP3はほぼすべての再生デバイスで動作します。
MP3が記録されるビットレートは、その音質に大きな影響を与えます。例えば、128kbpsエンコーディングのMP3は、320kbpsエンコーディングのMP3よりも音質が劣ります。
MP3ファイルのサイズと他のファイル・タイプとの比較については、下記をご覧ください:
FLAC/ALAC/WMA
FLACファイルは、オープンソースのロスレス圧縮オーディオファイルです。このオーディオ・ファイル・フォーマットは、一般的に使用されるようになった最初のロスレス・フォーマットの1つである。FLACはFree Lossless Audio Codecの略です。これらのファイルは、標準的なWAVやAIFFファイルの約半分のサイズで、サンプルレートは同じです。
しかし、FLACファイルの音質が落ちる ことはない。最大32ビット/96kHzの解像度を提供するため、CD品質よりも優れている。
FLACファイルの魅力は、リスニング・デバイスのストレージが限られているユーザーでもロスレス・オーディオを楽しめることだ。一般のリスナーがFLACとMP3の違いを見分けるのは難しいかもしれないが、多くのオーディオマニアはその違いについてすぐに議論する。
ALACはFLACとよく似ているが、アップルが開発したものである。このファイルタイプはApple Lossless Audio Codecの略である。
ALACは、Apple MusicやiOSユーザーにとって、FLACの素晴らしい代替となる。ただし、ALACファイルはFLACファイルより若干大きいことに注意してください。
Windowsの代替は、Windows Media Audioの略であるWMAである。この代替ソフトは、マイクロソフトがウィンドウズ・オペレーティング・システム用に開発したものだ。WMAは24ビット/96kHzまでのサンプリングレートを扱うことができ、データを削除することなく再生します。
ウィンドウズ・コンピューターを持っていて、MP3よりも高いオーディオ忠実度を楽しみながらファイルサイズを減らしたいなら、WMAロッシー・フォーマットも検討する価値があるかもしれない。
AAC
AACファイルは、ベル、マイクロソフト、ドルビーを含む多くのデジタル技術企業によって作成された非可逆圧縮オーディオファイルです。AACオーディオ・ファイル・フォーマットが作られた背景には、MP3よりも効率的であるという考えがあった。
iPodを所有したことがある人なら、AACオーディオ・ファイル・フォーマットを聴いたことがあるだろう。
AACはMP3よりも少し効率的で、多くの人がより良いサウンドだと言う。Apple Musicのストリーミング・プラットフォームやYouTubeのストリーミング・プラットフォームで使用されている。
WAV/AIFF
WAV(Waveform Audio File Format)ファイルは、最も一般的なロスレス非圧縮オーディオフォーマットの1つです。WAVファイルの代わりにAIFFファイルを使うこともよくあります。要するに、この2つは非常によく似ています。
これらのファイルはどちらもPCM(パルス符号変調)をベースにしており、これはデジタルの世界で最も単純なオーディオ保存メカニズムの方法のひとつである。
違いは、WAVファイルがIBMとマイクロソフトによってPCユーザーのために開発されたことで、Windowsベースのプラットフォームで見られるのはそのためです。また、WAVはCDの標準エンコーディングフォーマットでもあります。
一方、AIFF(Audio Interchange File Format)ファイルは、WAVの代替ファイルとしてアップルユーザーのために開発されました。WAVファイルほど広く使われていませんが、メタデータのサポートははるかに優れています。WAVファイルとは異なり、AIFFファイルには曲名やアートワークなどのデータを含めることができます。
AIFFファイルはパルスコードモジュレーションを利用しているため、圧縮されたり途中で情報が失われたりすることはありません。Logicで録音する場合、AIFFは数少ない選択肢のひとつであることにお気づきでしょう。
もちろん、それぞれのプラットフォームでどちらの形式を使っても構わない。
この2種類のファイルの主な欠点は、ファイルサイズが非常に大きいことです。16ビット/44.1kHzのCD品質のファイルは、1分のオーディオで平均約10MBの容量を消費します。
とはいえ、この2つのファイルは、最高品質のサウンドを保持するオーディオを求めるオーディオ・エンジニアが選ぶファイルだ。
OGG Vorbis
OGG Vorbisファイルは、しばしばVorbisフォーマットと呼ばれ、AACやMP3ファイルの代替として作られた非可逆オープンソースファイルです。このフォーマットのユニークな点は、特許による制限がないことだ。Spotifyのストリーミング・サービスでは、OGG Vorbisフォーマットを320kbpsで使用している。
OGGは実際には何の略でもない。実際、OGGは圧縮フォーマットではない。むしろ、幅広い圧縮形式を保持するために作られた独自のマルチメディア・コンテナなのです。一般的にOGG Vorbisと呼ばれるのは、OGGが通常Vorbisファイルを保持するからです。
Vorbisは2000年に初めて登場した。オープンソースソフトウェアに準拠したため、人気のあるオーディオフォーマットになった。さらに、ほとんどの非可逆圧縮フォーマットと比較して、より高いオーディオ品質を提供する。
その他のあまり一般的でないオーディオフォーマットの種類
DSD
DSDは、スーパーオーディオCDに使用されるハイレゾリューション・オーディオ・フォーマットです。DSDには2.8MHz、5.6MHz、11.2MHzなど多くの種類があります。DSDは高忠実度の非圧縮オーディオファイルであり、ストリーミング用としては最も実用的なオーディオファイル形式ではないが、高品質なリスニングには最適である。
DSDファイルのユニークな点は、ビット深度とサンプリング・レートを使用する非圧縮ファイルとは異なり、シングル・ビットしか使用しないことだ。これらのファイルは、その1ビットを1秒間に280万回サンプリングしてファイルを再生します。
DSDファイルは、24ビット/96kHzのハイレゾファイルとよく似ている。しかし、この革新的なフォーマットは信じられないほどの音質を持つ一方で、多くのオペレーティング・システムとの互換性はあまり高くない。実際、MacやWindowsシステムでDSDファイルを使うには、サードパーティ製のD/Aコンバーターを使う必要がある。
外付けのD/Aコンバーターを購入する余力があり、シングルビットを毎秒280万回サンプリングするサウンドが好きなら、DSDを検討する価値があるかもしれない。
MQA
MQAもまた、より効率的なストリーミングのために作られたハイレゾ対応のロスレスオーディオ圧縮フォーマットだ。TidalはハイレゾストリーミングにMQAを使用しており、多くのCDも同様にMQAを使用している。
オーディオファイル形式の選び方
つまりこの時点で、あなたの脳内には大量のオーディオファイル形式情報が蓄積されていることになる。
それで何をするんだ?
手元のアプリケーションに適したオーディオフォーマットを選択することで、大きな違いが生まれます。
使用するオーディオフォーマットは、音質とストレージ容量のどちらを優先するかによって決まります。また、どのデバイスで再生するかによっても異なります。
一般的なリスナーであれば、320kbpsのAACやMP3など、ビットレートの高い圧縮ファイル形式を楽しむことができる。
一方、あなたが音楽プロデューサーやレコーディングエンジニアなら、高いサンプルレートの非圧縮オーディオファイルを使いたいでしょう。代表的なものに24bit/48kHzのWAVやAIFFがあります。
しかし、本格的でクリティカルなリスニングには、多くのオーディオマニアがFLACを推奨している。
オーディオフォーマットのまとめ
結局のところ、"最高のオーディオフォーマット "というものは存在しないのだ。
個人の好みは、自分に合ったオーディオフォーマットを見つけるための最大の要因です。
ストレージの空き容量、オペレーティング・システム、音楽をどのように受け止めたいかなど、いくつかの点に留意することが重要だ。
もちろん、ストレージスペースに余裕があるのは良いことですが、そのためにオーディオ品質を犠牲にすることはお勧めできません。
利用可能なさまざまなオーディオフォーマットの種類についての知識を持つことは、長い目で見れば、あなたをより信頼できるプロデューサーやエンジニアにすることでしょう。