Advanced Audio Coding

Advanced Audio Coding（AAC、高级音频编码）は、MPEG規格体系における可逆音声符号化技術群の一つである。AACは当初、1997年にMPEG-2 Part 7として標準化され、その後MPEG-4 Audioに組み込まれ、さまざまなオーディオオブジェクトタイプを通じてその適用範囲が拡大されました。これは、単一の固定パラメータを持つ「単一のエンコーダ」ではなく、異なるデコード要件を持つ一連の設定群です。

AACは主に修正離散コサイン変換（MDC）を用いてオーディオを処理し、エンコーダは過渡応答、スペクトル、および聴覚モデルに基づいて長ウィンドウまたは短ウィンドウを選択し、量子化スペクトル、スケール因子、およびチャンネル関連情報に対してエントロピー符号化を行います。時間ノイズ整形、予測、結合ステレオなどの手法により、さまざまなオブジェクトタイプにおいて可聴歪みやデータ量を低減できる。規格ではビットストリームと復号プロセスが規定されているが、心理音響モデルやビットレート制御はエンコーダの実装によって決定される。

AAC-LC（Low Complexity）は、民生用メディアにおいて最も一般的な基本構成である。HE-AACは、AAC-LCにスペクトルバンド複製を追加し、低ビットレートで高周波数を再現する。HE-AAC v2では、パラメトリックステレオも利用可能である。その後登場したxHE-AACは、低ビットレートの音声から音楽に至るまで、適応的な伝送を目的としています。「AAC」に対応しているプレーヤーであっても、すべてのオブジェクトタイプに対応しているとは限りません。マルチチャンネル、HE拡張、または特定の伝送構文は、依然としてデバイスの能力を超える可能性があります。

AACのネイティブフレームは、ADTS、ADIF、または低オーバーヘッドオーディオトランスポートマルチプレックスなどのフォーマットで使用可能であり、MP4、M4A、3GP、MPEG-2トランスポートストリーム内にトラックとしてカプセル化されることも多い。ADTSヘッダーは連続するフレームに対して同期情報とパラメータを提供しますが、MP4では設定、時間、サンプルテーブルがコンテナ構造内に格納されます。同一のAACオーディオを異なるコンテナ形式間で再カプセル化する場合、再エンコードは不要です。コンテナの変更は、音質の変換を意味するものではありません。

M4AはAACの別名ではありません。`.m4a`ファイルにはAACだけでなく、ALACなどのオーディオも保存可能です。逆に、AACはM4Aにのみ存在するわけではありません。メディア情報には、コンテナ、エンコード対象のタイプ、サンプリングレート、チャンネル数、ビットレートを併せて記載する必要があります。

AACは可逆圧縮方式であり、PCM、WAVE、FLAC、またはALACにデコードした後は、デコード済みの結果のみが保存されます。ビットレート、オブジェクトタイプ、エンコーダの品質が相まって歪みに影響を与えるため、特定の AAC ファイルが同ビットレートの MP3 よりも必ずしも優れているとは単純に断定できず、また、高ビットレートというラベルから、そのソースが以前に非可逆圧縮を経由していないと推測することもできません。