
音声ファイル形式とは、コンピュータシステムにデジタル音声データを保存するためのファイル形式です。音声データのビットレイアウト(メタデータを除く)は音声符号化形式と呼ばれ、非圧縮または圧縮してファイルサイズを小さくすることができます。圧縮には、多くの場合、非可逆圧縮が使用されます。データは音声符号化形式の生のビットストリームである場合もありますが、通常はコンテナ形式またはストレージ層が定義された音声データ形式に埋め込まれています。
音声符号化フォーマット、生の音声データを格納するコンテナ、そして音声コーデックを区別することが重要です。コーデックは生の音声データのエンコードとデコードを行い、エンコードされたデータは通常コンテナファイルに格納されます。ほとんどの音声ファイルフォーマットは1種類の音声符号化データ(音声コーダーで作成されたもの)のみをサポートしていますが、マルチメディアコンテナフォーマット(MatroskaやAVIなど)は複数の種類の音声データと動画データをサポートする場合があります。
音声ファイル形式には大きく分けて3つのグループがあります。
.ape.wv主要な非圧縮オーディオフォーマットの 1 つはLPCMであり、これはコンパクト ディスク デジタル オーディオで使用される PCM と同じ種類で、低レベル オーディオAPIやD/A コンバータハードウェアで最も一般的に受け入れられているフォーマットです。LPCM は生のオーディオ フォーマットとしてコンピュータに保存できますが、通常はWindows.wavではファイルとして、macOSではファイルとして保存されます。オーディオ インターチェンジ ファイル フォーマット(AIFF) フォーマットはインターチェンジ ファイル フォーマット(IFF)に基づいており、WAV フォーマットは同様のリソース インターチェンジ ファイル フォーマット(RIFF) に基づいています。WAV と AIFF は、ロスレスとロッシーの両方のさまざまなオーディオ フォーマットを保存するように設計されています。オーディオ データの前にメタデータを含む小さなヘッダーを追加するだけで、特定のサンプル レート、ビット深度、エンディアン、チャンネル数を持つ LPCM などのオーディオ データのフォーマットを宣言します。WAVとAIFFは広くサポートされており、LPCM を保存できるため、オリジナル録音を保存およびアーカイブするのに適したファイル フォーマットです。.aiff
BWF (Broadcast Wave Format) は、WAV の後継として欧州放送連合によって作成された標準オーディオ フォーマットです。その他の機能強化の中でも、BWF では、より堅牢なメタデータをファイルに保存できます。欧州放送連合: Broadcast Wave Format の仕様(EBU 技術文書 3285、1997 年 7 月) を参照してください。これは、テレビや映画業界の多くのプロ用オーディオ ワークステーションで使用されている主要な録音フォーマットです。BWF ファイルには、別のピクチャ エレメントとの同期を容易にする標準化されたタイム スタンプリファレンスが含まれています。AETA、 [ 1 ] Sound Devices、[ 2 ] Zaxcom、[ 3 ] HHB Communications Ltd、[ 4 ] Fostex、Nagra、Aaton、[ 5 ]、TASCAMのスタンドアロンのファイル ベースのマルチ トラック レコーダーはすべて、BWF を推奨フォーマットとして使用しています。
ロスレス圧縮オーディオフォーマットは、情報を失うことなく、より少ない容量でデータを保存できます。圧縮されたデータから、元の非圧縮データを復元することが可能です。
非圧縮オーディオフォーマットでは、音と無音の両方を同じビット数で単位時間あたりにエンコードします。非圧縮で1分間の完全な無音をエンコードすると、非圧縮で1分間の音楽をエンコードした場合と同じサイズのファイルが生成されます。しかし、可逆圧縮フォーマットでは、音楽は非圧縮フォーマットよりも小さなファイルサイズになり、無音部分はほとんど容量を消費しません。
可逆圧縮フォーマットには、 FLAC、WavPack、Monkey's Audio、ALAC (Apple Lossless)などがあります。これらのフォーマットは、約2:1の圧縮率(つまり、PCMの半分の容量)を提供します。可逆圧縮フォーマットの開発は、良好な圧縮率を維持しながら処理時間を短縮することを目的としています。
非可逆音声フォーマットは、音声情報の一部を削除してデータを単純化することで、ファイルサイズをさらに大幅に削減できます。もちろん、これは音質の低下を招きますが、主に心理音響学を利用して、知覚される音質への影響が最も少ない音の部分を削除し、処理中に加えられる可聴ノイズの量を最小限に抑えるさまざまな技術が使用されています。最もよく知られている例は人気のMP3フォーマットですが、iTunes Music Storeで見られるAACフォーマットも一般的です。ほとんどのフォーマットは、一般的にビットレートで測定されるさまざまな圧縮率を提供しています。ビットレートが低いほど、ファイルサイズは小さくなり、音質の損失は大きくなります。