mp3ファイルってよく考えたら何だろう?

今日は音声ファイルの拡張子についての話をします。
パソコンのフォルダを開くと多種のファイルがあります。ワード、エクセル、パワーポイントのファイルや、PDF、画像ファイルなど、、様々なものがあります。
音声ファイルだとmp3 , WAV , aiff , AAC 、画像ファイルだとjpeg , png , jifなどがありますが、今回は音声ファイルについて書いていきます。

音声ファイルの拡張子の種類

現在主に使用されている拡張子には、

  • .mp3
  • .m4a
  • .mp4
  • .wma
  • .ogg
  • .flac
  • .wav
  • .aiff

があります。厳密にはほかにもac3 mp2 tta asf ape がありますが、ほとんど目にしません。
多岐にわたる種類ができるのには、ファイルサイズの問題と対応する機器の問題があります。


CDから音楽や音声をパソコンにデータとして取り込む時に、非可逆コーデックと可逆コーデック、非圧縮コーデックと呼ばれる3つの方法でデータ化して取り込むことができます。

非可逆コーデックは音質を若干落とす代わりに、ファイルサイズを大幅に小さくすることができます。
可逆コーデックは音質がCDと全く変わらずに取り込めて、ファイルサイズが大きいままとなります。

また、非圧縮コーディングは完璧に元と同じ音質になります。ファイルサイズは一番大きいです。

ちなみに、CDのデータはCD-DAと呼ばれるものになります。これは拡張子ではありません。音声ファイルと、情報ファイルにわかれていて、まとめてCD-DAと呼んでいます。市販のCDに書かれている音声データ形式はリニアPCMという形式です。CDを作る際には、wavファイルをリニアPCMに変換して書き込んでいますが、CDに書き込む用のデータであり、パソコンで開くデータではないので、拡張子ではありません。

非可逆コーデックを施した拡張子は

  • .mp3
  • .m4a
  • .mp4
  • .wma
  • .ogg


可逆コーデックを施した拡張子は

  • .flac
  • .wma


非圧縮コーデックを施した拡張子は

  • .wav
  • .aiff


となっています。wmaが2つありますが、どちらの方法でもできる拡張子です。ただ実際は非可逆コーデックで使われることがほとんどです。

ここで、コーデックとは何かと思いますが、コーデックとは

ファイルを圧縮したり、解凍するための説明書

のようなものだと思っていただければ良いです。

実際によく使われるのは.mp3と.wavとなっています。なのでこちらと、他の使われている拡張子を紹介します。

.mp3

正式名称はMPEG-1 Audio Layer-3です。(https://ja.wikipedia.org/wiki/MP3より引用)

CDから読み込まれるデータをほぼ10分の1にしたデータとなります。データ上はその分音質は劣化しているのですが、普段聞く分には問題ありません。ほとんどの機器で再生することができます。現在主流として使われている拡張子の一つです。1分が1MBほどのファイルサイズになり、CD-ROMが650MBなので、約650分=11時間ほどの長さを書き込むことができます。

 

こちらのページに書いてあります。

CDの音質をなるべく損なわず、かつファイルサイズをなるべく小さくなるようにしたものが.mp3です。

.wav

正式名称はwaveform Audio Formatです。
CDの音質をそのまま劣化させずに保存できます。5分ほどの音源でしたら60MBほどになります。

CDの音質だと、ビットレート16bitでサンプリングレート44100Hzとなっていますが、最近はインターネット上でも24bit/48000Hzの音声ファイルが多く出回っています。その場合は70-80MBになります。

ここで、ビットレートとサンプリングレートについてですが、

ビットレートはパソコン上のデータとしてどれだけ細かく音を情報として分けるのか、を指します。なので、こちらの数字が大きいほど、音質が明瞭になります。解像度、と言う場合もあります。

サンプリングレートは、1秒間に何回区切って音を採取するか、を指します。CDでは44100Hz、動画では48000Hzとなっています。

(ビットレート https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%93%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%88#CD-DA

サンプリングレート https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%B0%E5%91%A8%E6%B3%A2%E6%95%B0

より引用)

また、.wavはMicrosoftが開発したもので、Appleが開発したものは.aiffです。それぞれWAVEファイル、AIFFファイルと呼ばれます。

Macのパソコンを使っていても、実際にはwavファイルを扱うことが多いと思います。

ややこしいですが、一度.mp3の形式にしたファイルを.wavに変換することは可能です。しかし、音質は.mp3の時のままで戻ることはありません。

.ogg

こちらは普段目にすることは少ないですが、Youtubeの再エンコード時に使われる拡張子です。

mp3より音質が良く、ファイルサイズもそれほど変わらないので、機能的には優れています。

.flac

こちらは可逆コーデック方式により、元の音質を保ったままファイルサイズを小さくできた拡張子です。

ただ、それほどファイルサイズを大きく縮小できるわけではありません。

最近台頭しているハイレゾ音源には、こちらの拡張子が使われることが多いです。音質が損なわれないこと、ファイルサイズをできるだけ小さくすること、という点で理にかなっています。

.wma

音質とファイルサイズにおいてmp3より優っていますが、Apple製品での再生ができないため、いまいち使われることのない拡張子です。

Windowsを利用している方は使う機会が時々あると思います。

用途により分かれているが、主流は.wavと.mp3

音声ファイルの拡張子は用途と、時代の進歩によって数が増えていき、いくつか種類がありますが、主流は.wavと.mp3です。一般に音楽を聞く場合は.mp3形式の音楽ファイルを聞いている場合が多いと思います。また音楽制作をしたりドラマや日本語吹き替えなど音質が求められる場合は.wav形式の音楽ファイルを使うことが多くなります。

普段は意識しないか、種類が多く煩雑に感じる時もある拡張子ですが、用途が分かるとすっきり使えるかもしれません。

 

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