MPEG-1オーディオレイヤーII

MPEGオーディオは可変ビットレート（VBR）を持つことができますが、広くサポートされていません。レイヤIIでは、ビットレート切り替えと呼ばれる方法を使用できます。各フレームは異なるビットレートで作成できます。^{[ 12 ] [ 13 ]} ISO/IEC 11172-3:1993、セクション2.4.2.3によると、遅延と複雑さを最小限に抑えるため、（MPEGオーディオ）デコーダはレイヤIまたはIIでは連続可変ビットレートをサポートする必要はありません。^{[ 14 ]}

MP2という用語とファイル名拡張子は.mp2通常MPEG-1オーディオレイヤーIIデータを指しますが、MPEG-2オーディオレイヤーIIを指す場合もあります。これは、マルチチャンネルオーディオ、可変ビットレートエンコーディング、および追加のサンプリングレートのサポートを追加する、ほぼ下位互換性のある拡張機能であり、ISO/IEC 13818-3でMPEG-2規格の一部として定義されています。

MPEG-1 Audio Layer IIは、デジタルオーディオ放送（DAB） で使用されるオーディオフォーマットであり、世界中の多くの地域で採用されているデジタルオーディオラジオサービスの放送規格です。BBCの研究開発部門は、高忠実度ステレオ放送には少なくとも192kbit /sが必要だと述べています。 

256 kbit/s の値は 、高品質なステレオ放送信号を提供すると判断されています。しかし、224  kbit/s にわずかに下げても十分な場合が多く、 特にステレオ信号の冗長性を「ジョイントステレオ」符号化（つまり、ステレオイメージの中央に現れる一部の音を二度送信する必要がない）によって活用する場合、192 kbit/s までさらに下げても許容できる場合があります。192  kbit/s では、重要なオーディオ素材の不完全さが比較的容易に聞き取れます。

2025年現在、MPEG-1 Audio Layer IIは英国でDAB放送に広く使用されています。ヨーロッパの他の地域やその他の地域で現在主流となっている新しいDAB+規格では、MP2ではなくHE-AACが使用されています。MP2は、 Astra Digital Radio (ADR)放送やセットトップボックス用のMultimedia Home Platform (DVB-MHP)規格で使用されるオーディオフォーマットとしても採用されています。MP2は、一部のDVB放送のオーディオストリームでDolby Digital (AC3)と併用されています。^{[ 16 ]}

MPEG-1オーディオレイヤーIIは一般的に使用されています放送業界では、衛星、ISDN、IPネットワーク接続を介してライブオーディオを配信したり、デジタル再生システムにオーディオを保存したりするために使用されています。例としては、NPRのPRSS Content Depot番組配信システムがあります。Content Depotは、MPEG-1 L2オーディオをブロードキャストウェーブファイルラッパーで配信します。RIFFヘッダー付きMPEG2（で使用.wav）は、RIFF/WAV規格で規定されています。そのため、Windows Media PlayerはContent Depotファイルを直接再生できますが、それほど高度な機能を持たない.wavプレーヤーでは再生できないことがよくあります。エンコードとデコード処理は、初期の放送再生システムではCPUリソースを大幅に消費するため、プロの放送再生システムでは通常、エンコードとデコードのタスクをシステムCPUではなく互換性のあるサウンドカードに委任するなど、ハードウェアでコーデックを実装しています。

MPEG-1 Audio Layer II は、ビデオ CDおよびスーパー ビデオ CDフォーマットで使用される標準オーディオ フォーマットです(VCD および SVCD は、MPEG-2 で追加された可変ビット レートおよびMPEG マルチチャンネルもサポートしています)。PAL方式の国で使用されているすべてのDVD-Videoプレーヤーにはステレオ MP2 デコーダーが搭載されているため、これらの市場ではMP2 はDolby Digital (AC3)の競合となる可能性があります。NTSC方式の国で使用されている DVD-Video プレーヤーは MP2 オーディオのデコードが義務付けられていませんが、ほとんどのプレーヤーはデコードに対応しています。一部のDVD レコーダーはオーディオを MP2 形式で保存し、多くの消費者作成 DVD はこのフォーマットを使用していますが、MP2 サウンドトラックを使用した市販の DVD は稀です。

MPEG-1 Audio Layer IIは、 HDVカムコーダーで使用される音声フォーマットでもあります。

MPEG-1オーディオレイヤ2エンコーディングは、MUSICAM（マスキングパターン適応型ユニバーサルサブバンド統合符号化および多重化）オーディオコーデックから派生したもので、 1989年にCentre commun d'études de télévision et télécommunications（CCETT）、Philips、Institut für Rundfunktechnik（IRT）によって開発されました。これは、固定、携帯、または移動受信機への音声およびデータの放送システムの開発を目的とした汎ヨーロッパ政府間研究開発イニシアチブEUREKA 147（1987年設立）の一環として開発されました。

これは、ドイツのドイツ航空宇宙センター (後にドイツ航空宇宙センターと呼ばれる) のエゴン マイヤー エンゲレンが管理するデジタル オーディオ ブロードキャスト(DAB) プロジェクトとして始まりました。欧州共同体は、EUREKA研究プログラムの一環として、1987 年から 1994 年まで、一般に EU-147 として知られるこのプロジェクトに資金を提供しました。

ユーレカ147システムは、MUSICAMオーディオコーディング（マスキングパターンユニバーサルサブバンド統合コーディングおよび多重化）、伝送コーディングおよび多重化、COFDM変調の3つの主要要素で構成されていました。^{[ 19 ]}

MUSICAMは、モノラルチャンネルあたり64～192kbit/sのビットレートで高音質を実現できる数少ないコーデックの1つでした 。低遅延、低複雑度、エラー耐性、短いアクセスユニットなど、ほとんどのアプリケーション（放送、電気通信、デジタルストレージメディアへの記録の分野）の技術的要件を満たすように設計されています。^{[ 20 ] [ 21 ]}

MP3フォーマットおよび技術の先駆けとして開発された知覚コーデックMUSICAMは、心理音響モデルに基づき、整数演算による32サブバンド変換を行う。主にデジタルオーディオ放送およびデジタルテレビ向けに設計され、フランスのCCETTとドイツのIRTによってアトランタで開催されたIEEE-ICASSP会議で発表された。^{[ 22 ]} COFDM変調を使用する放送システムに組み込まれたこのコーデックは、 1991年のNABショー（ラスベガス）で、ラジオ・カナダおよびCRCカナダとともに、オンエアおよびフィールドで実証されました^{[ 23 ]。}この放送システムのオーディオ部分の実装は、2チップエンコーダ（1つはサブバンド変換用、もう1つはG. Stoll（IRTドイツ）のチームが設計した心理音響モデル用、後にISO MPEGオーディオ規格の心理音響モデルIとして知られる）と、YF Deheryのチーム（CCETT 、フランス）が設計した整数演算ソフトウェアを実行するMotorola 56001 DSPチップを使用したリアルタイムデコーダに基づいています。対応するデコーダーのシンプルさと、48kHzのサンプリング周波数と20ビット/サンプルの入力フォーマット（1991年当時入手可能な最高のサンプリング規格であり、AES/EBUプロフェッショナルデジタル入力スタジオ規格と互換性がある）を初めて使用したこのコーデックの高いオーディオ品質が、後にMUSICAMの特性をMP3などの高度なデジタル音楽圧縮コーデックの基本機能として採用する主な理由となった。 

Eureka 147 デジタルオーディオ放送 (DAB) システムで使用されるオーディオ符号化アルゴリズムは、1989～94 年に ISO/動画専門家グループ (MPEG) 内で標準化プロセスの対象となりました。^{[ 24 ] [ 25 ]} MUSICAM オーディオ符号化は、MPEG-1 および MPEG-2 オーディオの一部の符号化方式の基礎として使用されました。^{[ 26 ]} MPEG-1 オーディオの主要な機能のほとんどは、フィルタバンク、時間領域処理、オーディオフレームサイズなどを含め、MUSICAM から直接継承されました。ただし、改良が加えられ、実際の MUSICAM アルゴリズムは最終的な MPEG-1 オーディオ レイヤ II 規格では使用されませんでした。

MPEG-1 AudioとMPEG-2 Audioが最終決定されて以来（1992年と1994年）、オリジナルのMUSICAMアルゴリズムは使用されなくなりました。^{[ 7 ] [ 27 ]} MUSICAMという名称は、MPEG-1 Audio Layer IIを指す場合によく誤って使用されます。MUSICAMという名称は世界のさまざまな地域でさまざまな企業によって商標登録されているため、混乱を招く可能性があります。^{[ 7 ] [ 27 ] [ 28 ]} (Musicamは、Astra Digital Radioの一部の仕様やBBCのDAB文書でMP2に使用されている名称です。)

ユーレカプロジェクト147は、1995年にDABの欧州規格ETS 300 401の発行につながり、現在では世界的に受け入れられています。DAB規格は、48kHzの サンプリング周波数にはMPEG-1オーディオレイヤーII（ISO/IEC 11172-3）を、24kHzのサンプリング周波数にはMPEG-2オーディオレイヤーII（ISO/IEC 13818-3）を使用しています 。^{[ 29 ]}

1980年代後半、ISOの動画専門家グループ（MPEG）は、デジタルラジオやテレビ放送（後にDAB、DMB、DVB）やCD-ROM（後にビデオCD）での使用など、幅広い用途が期待されるデジタルオーディオおよびビデオエンコーディングの標準化に取り組み始めました。^{[ 30 ]} MUSICAMオーディオコーディングは、1989年にISOに提出されたMPEG-1オーディオ規格の14の提案の1つでした。^{[ 21 ] [ 26 ]}

MPEG-1オーディオ規格は、既存のMUSICAMおよびASPECオーディオフォーマットに基づいていました。^{[ 31 ]} MPEG -1オーディオ規格には、現在レイヤーI（MP1）、レイヤーII（MP2）、レイヤーIII（MP3）として知られる3つのオーディオ「レイヤー」（エンコード技術）が含まれていました。 MPEG-1 オーディオ レイヤ I、II、III のすべてのアルゴリズムは、1991 年に ISO-11172 の委員会草案として承認され^{[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]}、1992 年にMPEGによる最初の標準スイートであるMPEG-1の一部として最終化され^{[ 35 ]}、その結果、1993 年に国際標準ISO / IEC 11172-3 (別名MPEG-1 オーディオまたはMPEG-1 パート 3 ) が発行されました。^{[ 4 ]} MPEG オーディオに関するさらなる作業^{[ 36 ]}は、1994 年に、2 番目の MPEG 標準スイートであるMPEG-2 (より正式には国際標準ISO/IEC 13818-3 (別名MPEG-2 パート 3または後方互換性のあるMPEG-2 オーディオまたはMPEG-2 オーディオ BC ^{[ 37 ]}として知られ、1995 年に最初に発行されました。^{[ 5 ] [ 38 ]} MPEG-2 Part 3 (ISO/IEC 13818-3) では、MPEG-1 オーディオ レイヤ I、II、III の追加のビット レートとサンプル レートが定義されました。新しいサンプリング レートは、MPEG-1 オーディオ用に最初に定義されたもののちょうど半分です。MPEG-2 Part 3 では、2 チャンネルを超えるオーディオ プログラムのコーディング、最大 5.1 マルチ チャンネルも可能になり、MPEG-1 のオーディオが強化されました。^{[ 36 ]}

レイヤーIII（MP3）コンポーネントは、音声録音を表現するために必要なデータ量を大幅に削減し、ほとんどのリスナーにとって元の非圧縮音声の適切な再現のように聞こえるように設計された、非可逆圧縮アルゴリズムを使用しています。

CCETT（フランス）、IRT（ドイツ）、フィリップス（オランダ）は、MusicamまたはMPEG Audio Layer IIとして知られるデジタルオーディオ2チャンネル圧縮システムの開発により、2000年のエミー賞エンジニアリング部門を受賞した。 ^{[ 39 ] [ 40 ]}