FLAC と MP3: どちらの方が優れた形式ですか?

それぞれの音質、ファイル サイズ、圧縮アルゴリズムを伴うさまざまなオーディオ フォーマットの複雑さは、もはやレコーディング スタジオや映画制作の業界の専門家だけのものではありません。通常のユーザーも、自分の音楽コレクションを最高の状態で楽しみたいオーディオファンも、標準の MP3 以外にどのフォーマットを検討すべきかについての答えを求めています。この概要では、MP3 と FLAC (その高品質代替品) の歴史、およびその他の特徴と一般的な使用例について簡単に説明します。

FLACファイルとは何ですか?

Free Lossless Audio Codec の略である FLAC は、オリジナルのサウンドトラックのエンコードおよびデコードのプロセスで同一の波長形式を維持できるオープンソースの圧縮形式として 2001 年に初めて導入されました。この同等性は、予想される周波数 (単位時間あたりに選択した点を通過する音波の数) の数式を保存するだけでなく、各近似値とその実際の値の間の残差を保持することによっても達成されます。 FLAC プロジェクトの目的は、オーディオの著作権侵害を防止することです。

FLAC は、CD またはレコードの音楽コレクションをアーカイブして、その品質と信頼性を維持するために最も一般的に使用されます。デフォルトでは、FLAC 形式は Windows 10、Android、Jolla、BlackBerry 10 デバイスでサポートされています。それ以外に、これらのトラックを聴くには専用のメディア プレーヤーまたはアプリケーションが必要です。 FLAC 形式が提供する品質を十分に体験するには、ハイエンドの機器が必要です。また、適切なデバイスを Bluetooth 経由でスピーカー セットに接続した場合でも、サウンドはロスレスではなくなるため、再生プロセスに干渉する余分なコーデックがないことを確認してください。

FLAC形式のメリット

• ロスレス形式で動作することで、オーディオ品質が向上します。ファイルは録音の元のデータを保持し、周波数範囲のほとんどをそのまま保持します。

• FLAC は、より大きな音と低い音程の楽器だけを残す他の形式では失われがちな、より高い周波数と微妙な背景音の再現に優れています。

FLAC形式の短所

• ほとんどのデバイス、特に Apple スマートフォンでは、このオーディオ形式のネイティブ サポートが提供されていないため、FLAC ファイルを聴くには、特別なソフトウェアをインストールするか、何らかのサードパーティ アプリケーションを使用する必要があります。

• MP3 内の同じオーディオ トラックのサイズは約 4 分の 1 になりますが、品質の違いは訓練されていない耳にはほとんど存在しません。

• 圧縮レベルが高いため、FLAC ファイルをデバイスのプロセッサでデコードするには、より多くの CPU パワーが必要になります。

MP3ファイルとは何ですか?

MP3 は MPEG-1 オーディオ レイヤ 3 の略で、人間の耳にかろうじて聞こえる周波数の一部を削除することでオーディオ トラックの特定部分の精度を低下させる非可逆形式です。他のすべての振幅については、この方法では、元の値の代わりに、予想される振幅の数学的近似値が保存されます。この形式は MPEG の拡張として 1993 年に公開され、圧縮技術を改良するために使用された最初の曲はスザンヌ ベガの Tom's Diner でした。

MP3 ファイルはさまざまなビット レートで生成されます。ビット レートは、元のデータ ストリームから維持するために必要なキロビット/秒のレートを指定します。場合によっては、可変ビット レートが使用されることがあります。これは、オーディオの複雑な部分をより正確に保持するために、アルゴリズムによってビット レートを変更できることを意味します。最後に、MP3 ファイルには圧縮アーティファクトが含まれる場合があります。これは、コーディング時とデコーディング時の方法の不一致によって引き起こされる、元の録音には存在しなかった歪んだサウンドです。ビット レートを高くすると、結果として得られる品質の偏差を軽減できます。

MP3形式のプロ

• ほとんどの音楽プレーヤー、ポータブル デバイス、スマートフォン、その他の一般的なサウンド システムですぐに使用できるサポート。

• 他のほとんどの形式と比較してファイル サイズが小さいため、ストリーミング、保存、配布が容易になります。

• 可変ビットコーディングを使用し、より高いレートを選択することにより、結果として得られるオーディオの品質にある程度影響を与える可能性があります。

MP3形式の短所

• サウンド データを保存する基本的な方法論によって品質が低下する可能性があります。

• 元のオーディオの復元された部分間の周波数の競合によって生じる可能性のある余分なサウンド。

• 可変ビット レートを使用すると、ファイル サイズが大きくなる可能性があります。

FLACとMP3の主な違い

両方の形式を個別に検討したので、FLAC と MP3 についてはすでに一般的に理解できたかもしれません。ファイル サイズ、圧縮、品質という 3 つの主な特徴はすべて相互に関連しており、それらの共同効果は、オーディオ トラックを処理する基本的な方法の違いから生じます。

ファイルサイズの予想

可能な最高のビット レートである 320 kb/秒では、ファイル .mp3 形式の 3 分間のオーディオ トラックは約 7 MB のストレージ スペースを占有します。 FLAC 内の同じ曲は約 28 MB のストレージ容量を必要とし、対応する MP3 ファイル バージョンの約 4 倍になります。ただし、MP3 ファイルのサイズは、選択したダイナミック レンジ (信号値の最大値と最小値の差) とビット深度 (各サウンド サンプルの解像度) によっても影響される可能性があります。

音声圧縮

圧縮は、静かな音を増幅し、大きな音の音量を下げることにより、ダイナミック レンジを縮小することを目的としています。 MP3 は音響心理モデリングに依存して圧縮を実行します。このアルゴリズムは、オーディオの他の部分によって圧倒される周波数、または人間の耳にほとんど検出できない周波数を意図的にスキップするか、積極的に圧縮します。これに対し、FLAC ファイルは可逆圧縮を使用するため、元のサウンド データがすべて最小限の変更で再現されます。

音質

FLAC は、デジタル CD 品質よりも優れた、最大 32 ビット (96kHz) の高解像度サンプル レートをサポートします。高度な再生システムを使用すると、ライブサウンドとその録音の間に不一致がほとんどなくなります。 MP3 に関しては、データ ストリームの重要ではないと考えられる部分を圧縮することでファイル サイズを削減するアプローチを採用しているため、結果として得られる品質は、当然 FLAC ファイルよりも低くなります。ただし、その違いは非常に微妙であり、特定の条件でのみ認識できます。

FLAC を使用する必要がある場合

FLAC ファイルを使用すると、幅広い周波数範囲をサポートする優れたヘッドフォン、サウンド カードを備えた再生デバイス、オリジナル トラックの優れた録音品質、およびかなり静かな設定があれば、オーディオファンは信じられないほどのデジタル オーディオ エクスペリエンスを楽しむことができます。サウンド デザインに携わっている人、絶対音感を持つ人、または単に音楽愛好家である場合は、ぜひこのフォーマットを試してみてください。 MP3 ではカットされてしまう高周波楽器を使用するクラシック音楽のコンサートに特に適しているという人もいます。

MP3 を使用する必要がある場合

標準的なヘッドフォン、ラップトップ、またはスピーカー セットで音楽を聴くときにオーディオ ファイルを操作する定期的なユーザーであれば、期待される品質を伝え、満足のいく体験を提供するには MP3 で十分でしょう。サイズが小さく、日常のデバイスでほぼ普遍的にサポートされていることを考慮すると、MP3 ファイルは共有やストリーミングに適した選択肢です。高価な音響機器への投資を計画していない場合は、楽しみたいトラックのために他のファイル形式を検討する必要はおそらくありません。曲名またはアーティスト名を含む通常の検索クエリでは、ほとんどの場合 MP3 が表示されます。

視覚的な比較: FLAC と MP3

上記の情報を要約すると、サウンドを扱う人にとって共通の基準に基づいた MP3 と FLAC の表をご覧いただけます。ユースケースに適した形式を選択するには、ユースケースを念頭に置いて表を検討してください。

あなたは普段、運転中、ジョギング中、または通勤中に音楽を聴きますか?すべてのデバイス間で同じプレイリストを転送し、通常のヘッドフォンまたはスピーカーを使用できるようにしたいですか?デバイスのストレージ容量は限られていますか?これらの質問のいずれかに対する答えが肯定的であれば、MP3 が第一の選択肢になります。

あるいは、イコライザー設定をマスターした高度なオーディオセットが自宅にありますか?あなたは専門的にサウンドを扱う仕事をしていて、一定の品質基準を維持し続けなければなりませんか? CD やビニール レコードから古いトラックをデジタル化したいですか?追加の保管スペースはありますか? FLAC を試してみてください。

概要 – FLAC と MP3

FLAC と MP3 はどちらも、音楽コレクションに満足のいくオーディオ体験を提供できます。 MP3 トラックのサウンドの品質は、非可逆圧縮のため FLAC よりもわずかに低くなります。形式の違いはありますが、それらを聞くには、同じメディア プレーヤーで同じサウンドトラックを聞く必要があることに留意してください。そうしないと、気付いたニュアンスはフォーマットではなくデバイスまたはオーディオ自体に関連付けられている可能性があります。