メジャーな音楽ファイル形式の特徴を整理してみた(2020年)

メジャーな音楽ファイル形式の特徴を整理してみた(2020年)

音声データの形式ってメジャーどころだけでもいくつかありますが、どんな特徴があるのかいまいち自分で整理できていなかったので、自分への備忘録として、よく利用されている音声データ形式の特徴を、ざっくりとですがまとめてみました。

特徴をざっくりとでも理解しておけば、どんな時にどんな音声データ形式が適しているか判断しやすくなりますよ。

WAV (RIFF waveform Audio Format)

WAV(またはWAVE)は、MicrosoftとIBMが開発した非圧縮の音声データ形式で、Windows環境でよく利用されています。

音質やデータサイズは、WAV形式に変換する際のサンプリングレートや量子化ビットレートの設定にもよりますが、音質は、ほぼオリジナルを維持でき、データサイズは、1分当たり10MB~30MBで、下記に紹介している圧縮された音声データ形式と比較すると大きめです。

ちなみに、WAVファイル内には、アーティスト名・作成年・曲名等の情報や、ジャケット写真、歌詞をメタデータとして埋め込むことができ、以降で紹介しているすべての音声データ形式で同じようにメタデータを埋め込むことができます。

AIFF (Audio Interchange File Format)

AIFFは、Appleが開発した非圧縮の音声データ形式で、Mac環境でよく利用されています。

音質やデータサイズは、AIFF形式に変換する際のサンプリングレートや量子化ビットレートの設定にもよりますが、音質は、ほぼオリジナルを維持でき、データサイズは、WAV形式と同程度の大きさです。

MP3 (MPEG-1 Audio Layer-3)

MP3は、ドイツのフラウンホーファーIISで開発された非可逆圧縮の音声データ形式で、音楽CDなどの曲をデジタルデータとして取り込む用途で広く普及し、再生可能な機器も多く、最も汎用性の高い音声データ形式です。

音質やデータサイズは、利用するエンコーダーやビットレート(圧縮率)により大きく異なりますが、データサイズは、WAV形式などの非圧縮の音声データと比較して約10分の1ほどで、ビットレート256kbps/320kbpsならCD相当の音質を維持できます。

Memo

非可逆圧縮は、圧縮前のデータと圧縮・展開を経たデータが完全には一致しないデータ圧縮方式のことを指します。

逆に、可逆圧縮は、圧縮前のデータと圧縮・展開を経たデータが完全に一致するデータ圧縮方法のことを指し、 ロスレス圧縮とも呼ばれます。

AAC (Advanced Audio Coding)

AACは、MP3の後継とされる非可逆圧縮の音声データ形式です。

音質は、低ビットレート(128kbps以下)では、MP3よりも音質が良いといわれていますが、高ビットレート(160kbps以上)では、MP3の方が高音質と言われています。

データサイズは、同程度のビットレートであればMP3より若干小さいようです。

FLAC (Free Lossless Audio Codec)

FLACは、オープンフォーマットの可逆圧縮(ロスレス)の音声データ形式で、原音からの劣化が無く高音質なことから、現在主流の音声データ形式といわれています。

また、近年注目されているハイレゾ(高解像度)音源の提供でも利用されています。

データサイズは圧縮率により異なりますが、圧縮レベル5でおおむね非圧縮の音声データの半分ほどです。

Memo

オープンフォーマットは、通常、非営利の標準化団体が管理し、利用が自由で法的な制約もなく、公開されているファイルフォーマットを指しています。

一方、上述のMP3やAACなどは、プロプライエタリフォーマットと呼ばれ、特許権や著作権で保護されており、それらの音声データ形式のファイルを作成するようなソフトウェアを開発するメーカーなどは、ライセンス料を支払っています。(なお、MP3については、すでに特許保護期間が終了しています。)

ALAC (Apple Lossless Audio Codec)

ALACは、Appleが開発した可逆圧縮(ロスレス)の音声データ形式で、当初はiTunesなどで利用されていましたが、2011年10月からオープンソースになりました。

音質は、原音からの劣化が無く高音質で、データサイズは、おおむね非圧縮の音声データと比較して3分の2ほどです。

WMA (Windows Media Audio)

WMAは、Microsoftが開発した非可逆圧縮の音声データ形式で、近年ではWMA Losslessという可逆圧縮形式も登場しています。

WMAは当初、MP3からの置き換えを目指していましたが、その夢はかなわず、現在はMP3などと比べて汎用性でも劣ることから、利用されるシーンはそれほど多くない印象です。

音質やデータサイズは、ビットレートにより大きく異なりますが、同一ビットレートならMP3よりもデータサイズを抑えることができ、低ビットレート(128kbps以下)なら、MP3よりも音質が良いといわれています。

あとがき

たくさんの音声データを、スマホなどの容量の小さいストレージに保存するなら、MP3などの圧縮データがおススメですが、保存領域に余裕があるなら、とりあえずは非圧縮のWAVやAIFFで保存しておいたほうが、高音質だし、あとから必要に応じて変換したりもできるので便利です。

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