ハイレゾ音源のファイル形式(wavやflac、dsfやdff)による違い

ハイレゾ音源を聴くにあたってどのファイル形式の音源をダウンロードして聴くことにしていくか違いが分からず迷う事があると思います。


というか私は何がどう違うのか分からず迷ったので、備忘録的に記事にまとめておきます。
(理解が不十分で間違い等あるかも知れませんので、参考程度に留めておいて下さい。)


結論的には、音質はwav・flacにするかどうか、と、dsfやdffにするかどうかで違いがあります。


wavとflacでの音質の違いは理論上はないみたいです。


この二通りの違いはPCM方式のデジタルデータ(wav・flac)なのか、DSD方式のデジタルデータ(dff・dsf)なのかっていう違いです。


また、wav・flacにするか、dsf・dffにするかで再生機器選び(USB-DAC選び)にも違いが出てきます。


再生機器によってDSD方式のデータに対応しているかどうかがあるので。


再生機器がどの音源に対応しているかは商品ページで24bit/192kHzまで対応とか32bit/192kHzまで対応などを見ます。(PCM方式の音源の場合。wavやflac)


DSD方式に対応しているかどうかは商品ページや仕様表で「DSD音源対応」と書かれているかを確認し、2.8MHz/1bitまでなのか5.6MHz/1bitも大丈夫なのかを確認します。(dsfやdff)


以降の目次
  1. それぞれのファイル形式の違いは?
    • 圧縮とは?
    • PCM方式とは?(理解が不十分です・・・。)
    • 「DSD方式とは?」は全然分からなかった・・・。
  2. CDをwavやflacにしてもハイレゾ音源レベルにはならないみたい。音質は向上するみたいだけど。
  3. 実際に聴いた際のPCMとDSDの感想
  4. ファイル形式によって出てくる違いのまとめ

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それぞれのファイル形式の違いは?


それぞれのファイル形式の違いはこんな感じです。


WAV
  • 非圧縮のファイル。
  • レコーディング時の録音データのままの状態。
  • それを圧縮せずにそのままダウンロードするためデータサイズは大きい。
  • 時間もちょっとはかかるし曲数が多くなるとHDD等の記憶媒体の容量を喰う。
  • ステレオ2chの192kHz/24bitの音源で10分700MB程度のファイルサイズ。96kHz/24bitの音源で10分で約350MB程度です。
    (ファイルサイズは目安です。サラウンド5.1chになると更に上がります。)
  • PCM方式。

FLAC
  • 可逆圧縮のファイル。
  • 圧縮しているためデータサイズはWAVより小さい。
  • タイトルやアーティストなどのデータ(メタデータ)等がファイル内に入っている。
  • 192kHz/24bitの音源で10分400MB程度のファイルサイズ。96kHz/24bitは10分で200MB程度。
  • PCM方式。

1024MB=1GBです。1024GB=1TBです。


なので、アルバム等を購入すると、60分程度のアルバムでステレオ2ch・192kHz/24bitのWAVファイルだと、4200MB程度必要になります。≒4.1GB。


同じ条件でFLACだと約2.3GBです。


ダウンロード購入時にファイルサイズが出てくるので確認して下さい。


圧縮とは?


圧縮とはデータサイズ(○○KBや○○MB等)を小さくする事です。その過程で必要ないデータが失われる、もしくは意図的に省かれる事があります。=「劣化する」と呼ばれます。


ハイレゾ音源の場合はその「劣化」がない状態のファイル形式(wavやflac)で販売されます。


wavは非圧縮で、flacは圧縮するけれども「可逆」なので圧縮する前のデータの状態に戻せるので、再生時のデジタル→アナログ変換では音質の劣化はないというものです。


PCM方式とは?(理解が不十分です・・・。)


アナログ信号をデジタルにする時に、PCMという名前の方式やリニアPCMという方式があります。


商品の特長 | ハイレゾ音源に対応 | ハイレゾ音源について | SONYより引用


一般的なデジタル音源は、原音(アナログ音源)を一定時間ごとにサンプリング(標本化)することで作られます。1秒間ごとに切り取る回数をサンプリング周波数と言い、単位は「Hz」です。音の強弱(ダイナミックレンジ)は各信号の大きさを0と1の2進数で表現(量子化)するもので、単位は「bit」です。それぞれ、その数値が大きいほど、原音(アナログ音源)に近いデジタル信号と言えます。


ハイレゾ音源では、CDの「44.1kHz/16bit」規格を超えるものを指し、「96kHz/24bit」と「192kHz/24bit」が主流になっています。アナログ信号をデジタル化するこの手法をPCM(pulse code modulation)方式またはリニアPCMと呼んでいます。


アナログ信号をデジタル化する時(数値化する時)に、時間と音の強弱(Hzとbit)で記録し、更にその記録の取り方の間隔も設定する、という方式を「PCM方式」と呼んでいる。という事だと思います・・・。


DSF
  • DSD方式でアナログをデジタルデータ(以下A→D)にした物。
  • SACDもDSD方式でA→Dしたデータが保存されているとの事。
  • DSD方式の利点はA→Dの過程の工程が少ないから原音に近付ける事、らしい。
  • ファイルサイズはDSF、5.6MHz/1bitで10分830MB程度。DSF、2.8MHz/1bitで10分415MB程度。

値段的にWAV=FLAC<DSFです。


「DSD方式とは?」は全然分からなかった・・・。


スーパーオーディオCD|SONYより引用


スーパーオーディオCDは、PCM方式のサンプリング周波数や量子化ビット数を増やしていくという、従来の延長線上の手法ではなく、広帯域を直接1bitデジタルデータに変換するDirect Stream Digital(DSD)という、全く新しい発想から生まれた方式を採用しています。DSD方式を一言で表すと、音声信号の大小をパルス波形密度(濃淡)で表現する方式です。この波形は空間を伝わる音の疎密波と同様のもので、音波そのものに近い形をしています。DSD方式を用いたスーパーオーディオCDの特徴は、原理上100kHzをはるかに超える非常に広い再生帯域と、可聴帯域内での十分なダイナミックレンジの双方が同時に確保でき、原音をより忠実に再現できる点にあります。


「広帯域を直接1bitデジタルデータに変換する」という意味が全然分からなかったです・・・。


音の強弱の部分を段階にするんじゃなく、音がしたら1として記録、しないなら0として記録、で、PCM(kHz)よりもはるかに短い時間の間隔(MHz)で記録するから、その間隔によって音の強弱を表せる、からbitによる段階がなくても良い、という事なのかな?・・・という感じです。


長い事考えても理解できなかったので、私はとりあえず同じハイレゾ音源と言ってもDSDはPCM側のファイルとは違うんだなって感じで終わらせました。


CDをwavやflacにしてもハイレゾ音源レベルにはならないみたい。音質は向上するみたいだけど。


CDをwavやflacでPCに取り込めばハイレゾ音源並みの音質で聞けるんじゃないかという疑問が出てくるかもしれませんが、CDは一応元の音源のデータから劣化した状態のデータ(44.1khz/16bit)なので、いくら劣化していないWAVやFLACのファイル形式でデータを取り込んでも、劣化している状態から劣化しないでそのまま取り込めるだけなので、厳密に言うと音質が向上する事はないみたいです。


ただ、良い音になる事もあるみたいですが。


実際に聴いた際のPCMとDSDの感想


父の持っているCDプレーヤーで聴いたSACD(DSD方式)の曲と、WAVファイルを光デジタルでCDプレーヤーに入力しDAC→アンプ→スピーカーの曲(PCM方式・192kHz/24bit)で聴き比べました。


が、正直全然違いが分からなかったです・・・。


やっぱり聞く側にもある程度聴き分ける能力が求められるのかな?って感じはしました。
(私は「父にハイレゾ音源が聞けるPC選んで」って言われ調べ始めたためオーディオに精通しているわけではないです。音楽自体は聴いています。)


オーディオ関係に詳しい方や好きな方は違いが分かるのかもしれません。


ファイル形式によって出てくる違いのまとめ


まとめると、ファイル形式による違いは以下の様になります。


  • ハイレゾ音源をwav(非圧縮)で聞くかflac(可逆圧縮)で聞くかで変わるのはファイルサイズぐらいで音質や再生機器、再生ソフト、ダウンロードの値段等はほとんど変わらない。
  • WAV・FLAC(PCM方式)で聞くかDSFファイル(DSD方式)で聞くかだと、音質や再生機器選び、再生ソフト選び、値段などハイレゾ音源を聞くのに必要な事の大半に違いが出てくる。

また、CDをwavやflacにしてもハイレゾ音源になるわけではないので、そもそも良い音質の音楽データを劣化しないwavやflacにしているのが重要で、その様なファイルを手に入れるには基本は配信サイトで購入するという事になります。
(e-onkyo musicなど)


その他にどんな所があるのかは、まとめたのでこちらの記事を参照下さい。


参照:⇒ハイレゾ音源が購入できる配信サイトのまとめ


ただ、ハイレゾ音源の自作もあるみたいなので検索してみて下さい。


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