ロッシーオーディオ

Lossy Audio

音声コーデック

一部の信号情報を完全に除去または近似表現することでデータ量を大幅に削減する音声符号化の手法では、聴覚モデルを用いて圧縮歪みを制御することが多い。

詳細説明

有损音频とは、符号化の際に一部の信号情報を恒久的に切り捨てたり近似表現したりすることで、より低いビットレートとより小さなファイルサイズを実現するデータ形式を指します。MP3、AAC、Dolby Digital、DTS、Opusなどは、それぞれ異なる変換、予測、量子化、エントロピー符号化の手法を採用しており、その多くは人間の聴覚における周波数分解能、マスキング、時間的特性を活用し、誤差を気づきにくい位置に優先的に配置しています。

「ロス有」は、周波数をランダムに削除することとは異なります。エンコーダーは通常、オーディオを時間単位または周波数単位に分割し、各部分で許容できるノイズを推定した上で、有限のビットを量子化されたパラメータに割り当てます。ビットレート不足、過渡応答の不適切な処理、または繰り返しのトランスコードは、プリエコー、金属音、音像の変化、高音域の粗さなどの歪みを引き起こす可能性があります。具体的な現れ方は、ファイル形式、エンコーダー、設定、および素材によって異なり、ファイル拡張子だけで決まるものではない。

デコーダーは再生用の標準PCMを生成することはできるが、エンコード時に保存されなかった詳細を復元することはできない。ロス有りのファイルをWAVE、FLAC、またはより高いビット深度の形式に変換しても、デコード結果がロスレスで保存されるに過ぎません。別のロスあり形式に再エンコードすると、連鎖的な損失が生じる可能性があります。編集やリマスターが必要な場合、ロス有りのソースは通常、各ステップでの重複圧縮を避けるために、まず高精度の作業用フォーマットにデコードされますが、これでも元のデータを復元することはできません。

固定ビットレート、可変ビットレート、平均ビットレートは、データの割り当て戦略を表す。可変ビットレートは、複雑なセグメントにはより多くのデータを、単純なセグメントにはより少ないデータを割り当てることができ、通常、単一のフレームビットレートよりも品質目標を反映しやすい。メディアツールに表示される全体的な平均値は、各時点での量子化強度を明らかにするものではない。異なるフォーマット間のビットレート数値も、直接的に比較することはできません。

「透明」という表現は、特定の聴感テストにおいて、エンコード結果と参照信号を区別することが困難な状態を表すためにしばしば使用されます。これは、聴者、機器、素材、およびテスト方法に依存するものであり、ロス有りのファイルがロスレスになったことを意味するものではありません。高ビットレートというラベル、広い周波数帯域、あるいは大きなファイルサイズは、そのソースが低ビットレートでエンコードされていないことを証明するものではなく、ソースを判断するには、ビットストリームの特性、配信経路、および再現可能な対照を総合的に考慮する必要があります。