怪レい才ーディオの話
この記事は東京都市大学アドベントカレンダー2021の10日目の記事です．
昨日はおほーつくさんの「南武線将棋 +α」でした．日本語でお願いします．
2日続けての放送会の方々でしたが，放送会では建設から塗装業務までしてくれるとのことで，文□連本部としては14号館の改築をお願いしたく(議事録から削除)
さて，去年はフロッピーの話をしたわけなんですけど，今年はもっと手軽にオーディオの話をしようじゃないかということでやっていきます．
本題に入る前に
本記事ではオーディオコーデックについての記事になります．
音の聞こえ方などは各人の聴覚，再生環境などに依るところも多いことあらかじめご承知おきください．
内容には十分気をつけていますが，色々間違っているところもあるかと思います．何卒ご了承ください．
非圧縮・圧縮と可逆・非可逆
ということでまずは圧縮と非圧縮について学びましょう．
みなさんはサンプリング定理を習いましたか？知らない人はまあここでも見てください．
→http://exp1gw.ec.t.kanazawa-u.ac.jp/DSP/Signal-Processing/sampling-theorem.html
もっと詳しく→http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/yaruodsp/sampling.html
非圧縮というのは「音の波がそのまま(生)のデータである」という認識で良いとおもいます．逆に圧縮というのは生データを加工したものということですね．(大雑把な認識)
圧縮というくくりにも2種類ありまして、可逆圧縮と非可逆圧縮というものがあります．
可逆圧縮とはその名の通り，生のデータに戻すことができるというものです．逆に非可逆圧縮とは，基本的にはどう頑張っても元の音には戻せないものです．
これだけ聞くとじゃあ可逆でいいじゃんとなりますが，非可逆圧縮は人間の耳には判別しにくい(消しても気付かれにくい)音の情報を消したりして，データ量を小さくすることができるわけです．逆に可逆の場合には比較的データサイズが大きくなりがちで，処理も複雑なため高負荷になりやすいです．
とはいっても，裏でデコードしていても普通に他の操作に影響がないくらいには携帯端末の性能が向上してきているので可逆圧縮が流行っているわけですね～
| 種別 | 非圧縮 | 圧縮 | 圧縮 |
|---|---|---|---|
| カテゴリ | - | 可逆圧縮 | 非可逆圧縮 |
| 特徴 | 波そのもの | 生データに戻せる | サイズ小さめ |
| 欠点 | サイズがでかい | 高負荷 | 元に戻せない |
| 代表的なコーデック | WAV・AIFF | FLAC・ALAC | MP3・AAC |
比較編
んではこれらを比較してみましょうか．
今回準備した環境は以下の通りです．
| 環境 | 環境名 |
|---|---|
| OS | Windows11 |
| 再生ソフト | foobar2000 |
| DAC | Chord Mojo |
| Headphone | Meze 99 Classics |
そして音源は5分14秒の48kHz/24bitのものを用意しました(各サブスクへは以下から)．
ここからそれぞれのもにコンバートします．非可逆圧縮の場合エンコーダで指定できる場合VBRのうちもっとも高音質なものを指定しています．
WAV(元データ)
90,677,862 バイトになりました．今回のデータではこのWAVファイルを元に色々変換しております．
まあ普通に良い音です．WAVの特長はとりあえずぶっこめば大体再生できるところですね．これは本当に便利ですが，タグ付けなどで時折文字化けするとか色々面倒です．
FLAC
73,285,237 バイトです．かなり小さくなりましたね．
DAP(Digital Audio Player:Walkmanみたいな再生専用機)にはハイレゾならFLAC or WAVみたいのもありますね．ロイヤリティーフリーってのもありがたいですね．
今回はFLAC.exeを使用しました．
ALAC
74,257,253 バイトです．けっこう小さくなりましたね．
iOSなどは標準の音楽アプリでFLACが再生できないはずなのでApple製品があるならこれがスタンダードになりますね．今は多くのソフトで再生できるので互換性のよさから僕は基本ALACで管理をしています．
今回使用したエンコーダはrefALAC64.exeです．
MP3(lame)
10,759,344 バイトになりました．小さくなりすぎて涙が止まりません．
今回使用したエンコーダはLAMEです．まあほとんど気になりませんね．MP3も大抵再生できるので非常に便利ですね．互換性という意味では最高の選択肢でしょう．
ビットレートがいみわからんことになってますが，VLC君のせいだと思います(平均を取ると273kbpsくらいですね，まあ可変ビットレートなので重要なのは最終的なファイルサイズです)
./mp3/lame.exe ../ref.wav -V 0 ../vbr.mp3
AAC(qAAC)
13,384,492 バイトになりました，MP3よりもきれいに聞こえ...る気がす...る？(いやまあMP3よりビットレート高いし当然だけど) 使用したエンコーダはqAACになります．FFmpeg君にもAACコーデック内蔵されてるんですけどあまり音が良くないことで有名です．
qAACは音質が良いことで知られるエンコーダですが，まあ詳細な比較は他に詳しい人がやっているのでそっちに投げることにします．
まとめ
| コーデック | WAV | FLAC | ALAC | MP3 | AAC |
|---|---|---|---|---|---|
| Encoder | - | flac.exe | refALAC.exe | LAME | qAAC |
| Size | - | 少し小さい | 少し小さい | 小さい | 小さい |
ということで以上非圧縮と可逆圧縮で比較をしてきました．非可逆圧縮にしてしまうともう元の音質には戻せないので，基本は可逆圧縮で，ポータブル用に非可逆圧縮するってのが一番良いと思います．
まとまりのない記事ですが以上で終わりです．
おままけ
今年買ったオーディオの話でもします．
MEZE 99 Classics
今年買ったオーディオの中では一番良かったですね．
リスニング用のヘッドホンが一本欲しかったんですけど，こいつ最強．音も綺麗ですし，長時間付けてても疲れないです．
正直この価格帯の中で色々聞きましたけど，これが一番よかったですね，おすすめです．
Moondrop KXXS
今年買ったイヤホンでベストバイでした．
美音系サウンドで非常によかったです．
詳細なレヴューは価格comでやってますのでよければ．
Moondrop Sparks
今年買ったBTイヤホンで(ry
この価格でとても気持ちがいいイヤホンです．Moondropらしい美音サウンドです．
ノイキャンや防水はありませんが，aptX Adaptiveですし音が非常にいいのでおすすめです．
おわりに
ということで本日の記事はおわりです．
なんかまとめサイトみたいになってますが，時間がなかったので勘弁してください...
なおまた後日改めてもう一本記事を書く予定なのでよろしくお願いします．
明日はｱｷﾂﾞｷさんの「アニクラの思い出、語ります。」です．キチゲじみた内容を期待しております．
去年の記事です↓
