DTS-HD Master Audio

DTS-HD Master Audio（略称：DTS-HD MA、中国語では通常 DTS-HD母带音频 と呼ばれる）は、DTS-HD オーディオシステムにおけるロスレス符号化フォーマットである。2000年代半ばにBlu-ray DiscやHD DVDなどの高解像度ディスクとともに実用化され、2チャンネルまたはマルチチャンネルのPCMコンテンツを保存するために使用されています。正しくデコードされると、出力されるPCMサンプリングデータはエンコーダーへの入力データとビット単位で一致します。

このフォーマットは、DTSの「コア＋拡張」アーキテクチャに基づいています。一般的なディスクのオーディオストリームには、非可逆圧縮されたDTS Coherent Acousticsコアと、XLLと呼ばれる可逆圧縮拡張が含まれています。エンコード時には、システムがまずDTSコアを生成・デコードし、次にデコードされたコアと元のPCMとの差分を計算します。この残差と必要な制御情報は、ロスレス符号化を経て拡張領域に書き込まれます。完全なデコーダーはコアと残差を統合して元の信号を復元しますが、従来のDTSデコーダーは認識できない拡張部分を無視し、コアオーディオのみを再生します。DTS-HD Master Audioの一般的なビットレート構造では、旧式機器との互換性が求められない場合にコアを省略することも可能ですが、プレレコーディングされたハイビジョンディスクでは通常、下位互換性を維持するためにコアが利用されています。そのため、メディア解析ツールでは、DTS-HD Master Audioとその中に含まれるDTSコアが同時に表示されることがよくあります。コアは、ユーザーが選択できる別の独立したオーディオトラックではなく、同じメインストリーム内の下位互換性を確保するための構成要素である。

Blu-rayでの最大ビットレートは24.5 Mbit/s、HD DVDでの上限は18 Mbit/sである。ロスレスデータは可変ビットレートを採用しており、瞬間的なデータ量はチャンネル間の相関性やコンテンツの複雑さによって変化する。実際の市販トラックは通常、フォーマットの上限を大幅に下回っている。ビットレートの高低は主に、圧縮対象となるPCMのサンプリング仕様、チャンネル数、および圧縮性を反映しており、異なるコンテンツ間で音質を直接比較する基準としては用いることができない。

Blu-ray機器の一般的な仕様説明では、DTS-HD Master Audioは最大8チャンネルの96 kHz、24ビットフルレンジ、または最大6チャンネルの192 kHz、24ビットフルレンジに対応しているとされている。初期のDTS消費者向けホワイトペーパーで重点的に挙げられていたディスク構成は、7.1ch 96 kHz/24ビットおよび2ch 192 kHz/24ビットであった。時代によって、エンコーダー、再生規格、および機器の仕様範囲には差異が生じる可能性がある。ディスクに実際に収録されているサンプリング周波数は、多くの場合48 kHzまたは96 kHzであり、このフォーマットが記載されているからといって、必ずしも最高規格が採用されているとは限りません。

DTS-HD Master AudioとDTS-HD High Resolution Audioは、いずれもDTS-HDファミリーに属します。前者はXLLロスレス拡張を使用します；後者は高いビットレートで可逆圧縮を行い、Blu-rayでは7.1chまで対応可能ですが、入力されたPCMをビット単位で復元することはできません。プレーヤーのインターフェースには「DTS-HD」のみが表示される場合があり、メディア資料でも「Master Audio」や「High Resolution」という接尾辞が省略されていることがあるため、ストリームの拡張タイプに基づいてさらに区別する必要があります。

Blu-rayおよびUltra HD Blu-rayでは、DTS-HD Master Audioは、映像や字幕などのデータと共に、MPEG-2トランスポートストリームから派生したM2TSファイル内に多重化されています。再生リスト、言語、チャプター、ストリームの選択はディスクのディレクトリおよびパッケージによって管理され、DTS-HD Master Audio自体はオーディオストリームとそのデコード方式のみを定義しています。Matroskaなどのファイルコンテナにも、正規のソースから取得したDTS-HDストリームを保存することができます。完全な圧縮ビットストリームは通常、HDMIを介してDTS-HD Master Audioに対応した受信機器に伝送されるか、プレーヤー内部でデコードされた後、マルチチャンネルLPCMとして出力されます。光ファイバーおよび同軸S/PDIFの帯域幅とカプセル化能力は、完全なDTS-HD MAを伝送するには不十分であり、このような接続では、機器は通常、含まれるDTSコア、または変換された他の互換フォーマットを出力します。HDMIで出力されるDTS-HD MAと、HDMIで出力されるマルチチャンネルPCMは、同じロスレスオーディオトラックに由来する場合があり、その違いはデコードがプレーヤー側で行われるか、受信側で行われるかという点にあります。

DTS:Xは、DTS-HD Master Audioの互換性のある構造を利用して、Blu-rayおよびUltra HD Blu-ray上で没入型オーディオデータを伝送できますが、DTS-HD Master AudioとDTS:Xは同義語ではありません。多くの DTS-HD MA オーディオトラックには、従来の 2.0、5.1、または 7.1 チャンネルのコンテンツのみが含まれています。対応する DTS:X 拡張機能およびオブジェクトまたは空間メタデータが存在する場合にのみ、受信機器はそれを DTS:X として認識します。