オーディオファイル形式

さまざまな形式のオーディオファイルアイコン

オーディオファイル形式は、デジタルオーディオデータをコンピュータシステムに保存するためのファイル形式です。オーディオデータ(メタデータを除く)のビットレイアウトはオーディオコーディング形式と呼ばれ、非圧縮、またはファイルサイズを縮小するために圧縮(多くの場合、非可逆圧縮を使用)することができます。データはオーディオコーディング形式の生のビットストリームである場合もありますが、通常はコンテナ形式または定義されたストレージレイヤーを持つオーディオデータ形式 に埋め込まれます。

フォーマットの種類

オーディオコーディング形式生のオーディオデータを格納するコンテナ、そしてオーディオコーデックを区別することが重要です。コーデックは生のオーディオデータのエンコードとデコードを実行し、エンコードされたデータは通常、コンテナファイルに保存されます。ほとんどのオーディオファイル形式は、オーディオコーダで作成された1種類のオーディオコーディングデータのみをサポートしますが、マルチメディアコンテナ形式(MatroskaAVIなど)は、複数の種類のオーディオデータとビデオデータをサポートする場合があります。

オーディオ ファイル形式には、次の 3 つの主要なグループがあります。

非圧縮オーディオ形式

主要な非圧縮オーディオ形式の 1 つであるLPCM は、コンパクト ディスク デジタル オーディオで使用される PCM と同じ種類であり、低レベル オーディオAPIおよびD/A コンバーターハードウェアで最も一般的に受け入れられている形式です。LPCM は生のオーディオ形式としてコンピューターに保存できますが、通常はWindows.wavではファイル、macOSではファイルに保存されます。オーディオ交換ファイル形式(AIFF) 形式は交換ファイル形式(IFF)に基づいており、WAV 形式は同様のリソース交換ファイル形式(RIFF)に基づいています。WAV と AIFF は、ロスレスとロッシーのさまざまなオーディオ形式を保存できるように設計されています。これらのファイル形式は、特定のサンプル レートビット深度エンディアン、およびチャンネル数のLPCM など、オーディオ データの形式を宣言するために、オーディオ データの前に小さなメタデータを含むヘッダーを追加するだけです。WAV と AIFF は幅広くサポートされており、LPCM を保存できるため、元の録音を保存およびアーカイブするのに適したファイル形式です。 .aiff

BWF (Broadcast Wave Format)は、WAVの後継として欧州放送連合が作成した標準オーディオ形式です。他の機能強化の中でも、BWFでは、より堅牢なメタデータをファイルに格納できます。欧州放送連合:放送波形式の仕様(EBU技術文書3285、1997年7月)を参照してください。これは、テレビや映画業界の多くの業務用オーディオワークステーションで使用される主要な録音形式です。BWFファイルには、別の画像要素との同期を容易にする標準化されたタイムスタンプ参照が含まれています。AETA、 [ 1 ] Sound Devices、[ 2 ] Zaxcom、[ 3 ] HHB Communications Ltd、[ 4 ] Fostex、Nagra、Aaton、[ 5 ]、およびTASCAMのスタンドアロンでファイルベースのマルチトラックレコーダーはすべて、BWFを推奨形式として使用しています。

ロスレス圧縮オーディオ形式

ロスレス圧縮オーディオフォーマットは、情報を失うことなく、より少ない容量にデータを保存します。圧縮されたバージョンから、元の非圧縮データを再現することができます。

非圧縮オーディオ形式では、音声と無音の両方を単位時間あたり同じビット数でエンコードします。非圧縮で1分間の無音をエンコードすると、非圧縮で1分間の音楽をエンコードした場合と同じファイルサイズになります。しかし、ロスレス圧縮形式では、音楽は非圧縮形式よりもファイルサイズが小さくなり、無音部分はほとんど容量を消費しません。

ロスレス圧縮形式には、FLACWavPackMonkey's AudioALAC(Apple Lossless)などがあります。これらの圧縮率は約2:1です(つまり、ファイルサイズはPCMの半分になります)。ロスレス圧縮形式の開発は、良好な圧縮率を維持しながら処理時間を短縮することを目的としています。

非可逆圧縮オーディオ形式

非可逆オーディオ形式では、オーディオ情報の一部を削除してデータを簡素化することで、ファイルサイズをさらに削減できます。もちろん、これによって音質は低下しますが、主に心理音響学を利用したさまざまな手法を使用して、知覚される品質に最も影響の少ないサウンドの部分を削除し、処理中に追加される可聴ノイズの量を最小限に抑えます。人気のMP3 形式はおそらく最もよく知られている例ですが、 iTunes Music Store で見つかるAAC 形式も一般的です。ほとんどの形式では、一般的にビット レートで測定されるさまざまな圧縮レベルが提供されています。レートが低いほど、ファイルは小さくなりますが、品質の低下は大きくなります。

フォーマット一覧

ファイル拡張子 クリエイションカンパニー 説明
.3gpマルチメディアコンテナフォーマットには、 AMRAMR-WBAMR-WB+などの独自フォーマットだけでなく、オープンフォーマットも 含まれる。
.aaAudibleAmazonDRM付きの低ビットレートオーディオブック コンテナ フォーマット。MP3またはACELP音声コーデックとしてエンコードされたオーディオが含まれます。
.aacAdvanced Audio Coding(AAC)形式は、MPEG-2およびMPEG-4規格に基づいています。AACファイルは通常、ADTSまたはADIFコンテナです。
.aaxAudibleAmazonオーディオブック形式。DRMで暗号化された可変ビットレート(高音質)のM4Bファイルです。MPBは、 AACまたはALACでエンコードされたオーディオをMPEG-4コンテナに収録しています。(詳細は下記をご覧ください。)
.actACTは、録音機能を備えたほとんどの中国のMP3およびMP4プレーヤー、およびボイスレコーダーで録音される、非可逆ADPCM 8 kbit/s圧縮オーディオ形式です。
.aiffりんごAppleが使用する、CD品質の非圧縮標準オーディオファイル形式。Microsoftの非圧縮版WAVより3年前に制定されました。
.alacりんごApple 社がデジタル音楽のロスレスデータ圧縮用に開発したオーディオコーディング形式。
.amrAMR-NB オーディオ。主に音声に使用されます。
.apeマシュー・T・アッシュランドMonkey's Audio ロスレス オーディオ圧縮形式。
.auサン・マイクロシステムズSunUnixJavaで使用される標準オーディオファイル形式。auファイルのオーディオはPCM 、またはμ-lawa-lawG.729コーデックで圧縮できます。
.awbAMR-WB オーディオは主に音声に使用され、ITU-Tの G.722.2 仕様と同じです。
.dssオリンパスDSSファイルはオリンパス独自のフォーマットです。DSSファイルは高い圧縮率を採用しており、ファイルサイズが小さく、ファイルのコピーや転送が高速化されます。[ 6 ]ファイルヘッダーに追加データを保持することができます。
.dvfソニー圧縮された音声ファイル用の Sony 独自の形式。Sony のディクテーション レコーダーでよく使用されます。
.flacオープンソースのロスレス圧縮コーデックである Free Lossless Audio Codec のファイル形式。
.gsmGSMはヨーロッパの電話用に設計されており、電話の音声メッセージや会話の保存に使用されています。13kbit/sのビットレートで、GSMファイルは電話品質で音声を圧縮・エンコードできます。[ 7 ]なお、WAVファイルもGSMコーデックでエンコードできます。
.iklaxアイクラックスiKlax Media 独自のフォーマットである iKlax フォーマットは、ミキシングや音量の調整など、音楽データに対してさまざまなアクションを実行できるマルチトラック デジタル オーディオ フォーマットです。
.ivs3DソーラーUK株式会社3D Solar UK Ltd が Tronme Music Store からダウンロードした音楽やインタラクティブ音楽およびビデオ プレーヤーで使用するために開発した DRM付きの独自バージョンです。
.m4aMPEG-4コンテナに格納されたAACまたはALACエンコードされたオーディオファイル。AppleのiTunes Music Storeでは、M4Aはダウンロードされた保護されていない音楽ファイルを表すために使用されます。
.m4bAACまたはALACでエンコードされた音声をMPEG-4コンテナに格納したオーディオブック/ポッドキャスト拡張機能。M4AとM4Bはどちらもチャプターマーカー、画像、ハイパーリンクなどのメタデータを含めることができますが、M4Bでは「ブックマーク」(最後に聴いた箇所を記憶する機能)がサポートされるのに対し、M4Aではサポートされません。[ 8 ]
.m4pりんごAppleが自社の音楽ストリーミングサービスであるApple Musicで使用するために開発した独自のDRM付きAACのバージョンで、 iTunes Music Storeからダウンロードした音楽に使用されていました。[ 9 ]
.mmfヤマハサムスン着信音などに使われるSamsungのオーディオフォーマット。ヤマハが開発しました(SMAFは「Synthetic music Mobile Application Format」の略で、ヤマハ株式会社が開発したマルチメディアデータフォーマットです。ファイル形式は.mmfです)。
.movpkgりんごApple Musicのロスレスおよびハイレゾオーディオファイルに主に使用されるAppleオーディオフォーマット。Apple TVビデオの保存にも使用されます。
.mp1MPEG-1 レイヤー I オーディオ
.mp2MPEG-1/MPEG-2 レイヤー II オーディオ
.mp3MPEG-1/MPEG-2 レイヤー III オーディオ
.mpcMusepack または MPC (以前は MPEGplus、MPEG+、または MP+ と呼ばれていました) は、オープン ソースの非可逆オーディオ コーデックであり、 160~180 kbit/s のビット レートでステレオ オーディオを透過的に圧縮するために特別に最適化されています。
.msvソニーメモリースティックの圧縮音声ファイル用のソニー独自のフォーマット。
.nmfニース NICE Media Player オーディオファイル
.ogg, .oga, .moggXiph.Org財団様々なフォーマットをサポートする無料のオープンソースコンテナフォーマットで、最も人気のあるのはオーディオフォーマットのVorbisです。VorbisはMP3に似た圧縮方式ですが、MP3ほど普及していません。Mogg(「Multi-Track-Single-Logical-Stream Ogg-Vorbis」)は、マルチチャンネルまたはマルチトラックのOggファイルフォーマットです。
.opusインターネットエンジニアリングタスクフォースインターネット技術タスクフォース(IETF)によって開発された非可逆オーディオ圧縮フォーマット。インターネットを介したインタラクティブなリアルタイムアプリケーションに特に適しています。RFC 6716で標準化されたオープンフォーマットとして、3条項BSDライセンスの下でリファレンス実装が提供されています。
.ra, .rmリアルネットワークスRealAudioフォーマットはインターネット経由でオーディオをストリーミング配信するために設計されています。この.raフォーマットでは、すべてのオーディオデータがファイル自体に含まれており、ファイルをコンピュータに自己完結的な形式で保存できます。
.rawRAWファイルにはあらゆる形式のオーディオを格納できますが、通常はPCMオーディオデータで使用されます。技術テスト以外ではほとんど使用されません。
.rf644GiB のサイズ制限を克服した WAV 形式の後継形式。
.slnAsteriskで使用される符号付きリニアPCM形式。バージョン10より前の標準形式は、8kHzと16kHzでサンプリングされた16ビット符号付きリニアPCMでした。バージョン10では、より多くのサンプリングレートが追加されました。[ 10 ]
.ttaTrue Audio、リアルタイムロスレスオーディオコーデック。
.vocクリエイティブテクノロジーファイル形式は、26バイトのヘッダーと、それに続くオーディオ情報を含む一連のデータブロックで構成されています。
.voxVOXフォーマットは、Dialogic社のADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation)コーデックを最も一般的に使用しています。他のADPCMフォーマットと同様に、4ビットに圧縮されます。VOXフォーマットのファイルはWAVファイルに似ていますが、ファイル自体に関する情報が含まれていないため、VOXファイルを再生するには、まずコーデックのサンプルレートとチャンネル数を指定する必要があります。
.wavIBMマイクロソフト主にWindows PCで使用される標準的なオーディオファイルコンテナ形式です。非圧縮(PCM)のCD品質のサウンドファイルの保存によく使用されます。そのため、ファイルサイズが大きくなる場合があり、1分あたり約10MBになります。WAVファイルには、ファイルサイズを縮小するために、様々な(非可逆)コーデックでエンコードされたデータ(GSM形式やMP3形式など)も格納できます。WAVファイルはRIFF構造を採用しています。
.wmaマイクロソフトMicrosoftが開発したWindows Media Audioフォーマット。コピー防止のための DRM機能を搭載しています。
.wvWavPack ファイルの形式。
.webmHTML ビデオ用に作成されたロイヤリティフリーの形式です。
.8svxエレクトロニック・アーツ1984 年に Amiga の誕生時に Electronic Arts によって作成された、8 ビット サウンド サンプル用の IFF-8SVX 形式。
.cdaラジオ用の CDA ファイルの形式。

参照

参考文献

  1. ^ 「AETA AUDIO SYSTEMS: home」 . 2016年1月29日. 2016年1月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  2. ^サウンドデバイス - ホーム」www.sounddevices.com
  3. ^ "Zaxcom" . zaxcom.com .
  4. ^ " - HHB" . www.hhb.co.uk.
  5. ^ “アートンデジタル” . aaton.com
  6. ^ 「デジタル音声標準(DSSおよびDSS Pro)」ReviverSoft2020年8月11日。 2023年11月14日閲覧
  7. ^ Andrea Teafancy (2023年10月12日). 「.GSMファイルとは?」FileExpert.net . 2023年11月14日閲覧
  8. ^マーク・ハリスが音楽プロデューサーとして、音楽家としての経歴を持つ作曲家として、デジタル音楽に専門知識をもたらします。M4Bフォーマットとは?」Lifewire
  9. ^ジョンソン、ボビー、フランシスコ、サン (2009年1月6日). 「Apple、iTunesの楽曲数百万曲からDRMコピー保護を解除」 .ガーディアン. ISSN 0261-3077 . 2025年9月14日閲覧 
  10. ^ 「Asterisk 10 コーデックとオーディオフォーマット - Asterisk プロジェクト - Asterisk プロジェクト Wiki」 . wiki.asterisk.org . 2014年11月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年11月20日閲覧