オーディオ・ビデオフォーマットの定義
●nAVIフォーマット:nAVIはnewAVIの略称で、ShadowRealmというアンダーグラウンド組織によって開発された新しいビデオフォーマットです(上記のAVIフォーマットとは直接の関連はあまりありません)。MicrosoftのASF圧縮アルゴリズムを修正したものですが、後述するネットワークストリーミングビデオのASFフォーマットとは異なり、ASFビデオファイルの「ストリーミング」特性を犠牲にしてフレームレートを大幅に向上させることで、鮮明度を高めています。
●DV-AVIフォーマット:DVの正式名称はDigital Video Formatで、ソニー、パナソニック、JVCなどのメーカーが共同で提唱した家庭用デジタルビデオフォーマットです。現在非常に普及しているデジタルビデオカメラは、このフォーマットで映像データを記録しています。IEEE 1394ポートを介してPCに映像データを転送したり、PCで編集した映像データをビデオカメラに戻す(ダビング)ことができます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は通常.aviであるため、DV-AVIフォーマットとも呼ばれます。
●MPEGフォーマット:正式名称はMoving Picture Expert Group(動画専門家グループ)で、家庭でよく見るVCD、SVCD、DVDがこのフォーマットです。MPEGファイルフォーマットは動画圧縮アルゴリズムの国際標準で、動画中の冗長情報を削減する非可逆圧縮方式を採用しています。より具体的に言うと、MPEGの圧縮原理は、連続するフレームの大部分が共通部分を持つことに基づいており、後続フレームから先行フレームとの重複部分を除去することで圧縮を実現します(最大圧縮率は200:1)。現在、MPEGフォーマットにはMPEG-1、MPEG-2、MPEG-4という3つの圧縮規格があります。また、MPEG-7とMPEG-21は現在開発段階にあります。
●MPEG-1:1992年に制定。1.5Mbps以下のデータ転送レートを対象とした、デジタルストレージメディア向けの動画及び音声符号化の国際規格です。一般的なVCD制作フォーマットです。MPEG-1圧縮アルゴリズムを使用すると、120分の映画を約1.2GBに圧縮できます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg、およびVCDディスク内の.datファイルなどです。
●MPEG-2:1994年に制定。高度な産業標準レベルの画質とより高い転送レートを目標としています。このフォーマットは主にDVD/SVCDの制作(圧縮)に使用され、同時にHDTV(高精細度テレビ放送)や高要求の映像編集・処理にも応用されています。MPEG-2圧縮アルゴリズムを使用すると、120分の映画を4~8GBに圧縮できます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v、およびDVDディスク上の.vobファイルなどです。
●MPEG-3(MPEG AUDIO LAYER 3):高圧縮率の音声信号ファイルです。音楽信号の圧縮率は高いものの、CD/MDの音質に匹敵します。MP3の圧縮率は10:1に達します。これにより、CD-R/RW1枚に通常のCD10枚分の音楽を収録でき、長時間の再生が可能になります。インターネットやその他の経由でMP3形式の音楽を入手できます。
●MPEG-4:1998年に制定。ストリーミングメディア向けの高品質ビデオ再生を目的として設計され、狭帯域幅を利用し、フレーム再構築技術によるデータ圧縮・伝送により、最小限のデータで最適な画質を得ることを目指しています。現在、MPEG-4の最大の魅力は、DVD画質に近い小容量のビデオファイルを保存できる点です。さらに、このファイルフォーマットには、従来のMPEG圧縮規格にはなかった、ビットレートのスケーラビリティ、アニメーションスプライト、インタラクティビティ、著作権保護などの特殊機能も含まれています。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.asf、.mov、DivX AVIなどです。
注意:注意深いユーザーは、MPEG-3コーデックがないことに気づいたかもしれません。実際、よく知られているMP3はMPEG-3(MPEG Layer3)コーデックを採用しています。
●DivXフォーマット:MPEG-4から派生した別のビデオコーデック(圧縮)規格であり、通常DVDripフォーマットと呼ばれます。MPEG4の圧縮アルゴリズムを採用しつつ、MPEG-4とMP3の技術を統合しています。つまり、DivX圧縮技術でDVDディスクの映像を高品質に圧縮し、音声をMP3またはAC3で圧縮し、ビデオとオーディオを合成して対応する字幕ファイルを付加したビデオフォーマットです。画質はDVDに迫り、サイズはDVDの数分の1です。このコーデックはマシンへの要求も高くないため、DivXビデオコーデック技術はDVDに対する最大の脅威となる新興ビデオ圧縮フォーマットと言われ、「DVDキラー」または「DVD終焉者」とも呼ばれます。
●MOVフォーマット:米国Apple社が開発したビデオフォーマットで、デフォルトのプレーヤーはAppleのQuickTime Playerです。高い圧縮率と優れた映像クオリティが特徴ですが、最大の特徴はクロスプラットフォーム性、つまりMacOSだけでなくWindowsシリーズもサポートすることです。
●ASFフォーマット:正式名称はAdvanced Streaming formatです。マイクロソフトがReal Playerに対抗するためにリリースしたビデオフォーマットで、Windows標準のWindows Media Playerで直接再生できます。MPEG-4の圧縮アルゴリズムを使用しているため、圧縮率と画質は良好です(高圧縮率はビデオストリーミングに有利ですが、画質は必ず劣化します。そのため、ASFフォーマットの画質がVCDに及ばないこともあります)。
●WMVフォーマット:正式名称はWindows Media Videoです。マイクロソフトが開発した、独自のエンコード方式を採用し、インターネット上でリアルタイム視聴が可能なファイル圧縮フォーマットです。WMVフォーマットの主な利点は、ローカル/ネットワーク再生、拡張可能なメディアタイプ、コンポーネントダウンロード、スケーラブルなメディアタイプ、ストリームの優先順位付け、多言語サポート、環境独立性、豊富なストリーム間関係、拡張性などです。
●RMフォーマット:Real Networks社が策定したオーディオビデオ圧縮規格をReal Mediaと呼びます。ユーザーはRealPlayerまたはRealOne Playerを使用して、RealMedia技術仕様に準拠したネットワークオーディオ/ビデオリソースをライブストリーミングできます。RealMediaはネットワークの伝送速度に応じて異なる圧縮率を設定できるため、低速ネットワークでの映像データのリアルタイム配信と再生を実現します。このフォーマットのもう一つの特徴は、RealPlayerまたはRealOne Playerプレーヤーを使用すると、オーディオ/ビデオコンテンツをダウンロードせずにストリーミング再生できることです。また、RMは現在主流のネットワークビデオフォーマットとして、Real Serverサーバーを介して他のフォーマットのビデオをRMビデオに変換し、Real Serverサーバーが配信・再生を行います。RMとASFフォーマットはそれぞれ長所があり、通常RMビデオはよりソフトな印象で、ASFビデオは比較的シャープです。
●RMVBフォーマット:RMビデオフォーマットをアップグレード・拡張した新しいビデオフォーマットです。その先進性は、従来のRMフォーマットの平均圧縮サンプリング方式を打破し、平均圧縮率を保証しつつビットレートリソースを合理的に利用することにあります。静止画や動きの少ないシーンでは低い符号化レートを使用し、その分の帯域幅を確保し、動きの激しいシーンでその帯域幅を利用します。これにより、静止画の画質を保証しつつ、動きのある画像の画質を大幅に向上させ、画質とファイルサイズの間の微妙なバランスを達成します。さらに、DVDripフォーマットと比較しても、RMVBビデオには明確な利点があり、約700MBのDVD映画を同じ視聴覚品質のRMVBフォーマットに変換すると、最大でも約400MB程度のサイズになります。それだけでなく、このビデオフォーマットには字幕内蔵や外部プラグイン不要などの特長もあります。このビデオフォーマットを再生するには、RealOne Player2.0またはRealPlayer8.0にRealVideo9.0以降のデコーダーを組み合わせて再生します。
●WAVフォーマット:マイクロソフト社が開発した音声ファイルフォーマットで、波形音声ファイルとも呼ばれます。最も古いデジタルオーディオフォーマットで、Windowsプラットフォームおよびそのアプリケーションで広くサポートされています。WAVフォーマットは多くの圧縮アルゴリズムをサポートし、様々なオーディオビット深度、サンプリング周波数、チャンネルに対応しています。44.1kHzのサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット深度を採用するため、WAVの音質はCDとほぼ遜色ありませんが、WAVフォーマットは膨大な記憶容量を必要とするため、交流や配布には不便です。
●WMAフォーマット:正式名称はWindows Media Audioです。マイクロソフトが推進するオーディオフォーマットです。WMAフォーマットは、データ量を削減しながら音質を維持することで高い圧縮率を実現する方法を採用しており、その圧縮率は一般的に1:18に達し、生成されるファイルサイズは対応するMP3ファイルの約半分です。32Mしか搭載していない機種にとってこれは非常に重要です。WMAとRAフォーマットをサポートすることで、32Mの容量が事実上2倍に拡大します。さらに、WMAはDRM(Digital Rights Management)スキームを通じてコピー防止機能を追加したり、再生時間や再生回数の制限、さらには再生機器の制限を加えることができ、著作権保護に有効です。
●3GPフォーマット:3Gストリーミングメディア向けのビデオエンコードフォーマットで、主に3Gネットワークの高速伝送に合わせて開発されました。現在、携帯電話で最も一般的なビデオフォーマットの一つです。現在、Realplayプレーヤーを搭載した一部のスマートフォンは、拡張子が.rmのファイルを直接再生できます。このため、スマートフォンでrm形式のショートクリップを楽しむのは難しくありません。しかし、スマートフォンはまだ少数派であり、ほとんどの携帯電話はrm形式のクリップをサポートしていません。これらの携帯電話でクリップ再生を実現するには、3GPというビデオフォーマットを採用する必要があります。現在、多くのカメラ付き携帯電話で撮影されたクリップファイルは、実際には拡張子が.3gpのものです。
●DV-AVIフォーマット:DVの正式名称はDigital Video Formatで、ソニー、パナソニック、JVCなどのメーカーが共同で提唱した家庭用デジタルビデオフォーマットです。現在非常に普及しているデジタルビデオカメラは、このフォーマットで映像データを記録しています。IEEE 1394ポートを介してPCに映像データを転送したり、PCで編集した映像データをビデオカメラに戻す(ダビング)ことができます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は通常.aviであるため、DV-AVIフォーマットとも呼ばれます。
●MPEGフォーマット:正式名称はMoving Picture Expert Group(動画専門家グループ)で、家庭でよく見るVCD、SVCD、DVDがこのフォーマットです。MPEGファイルフォーマットは動画圧縮アルゴリズムの国際標準で、動画中の冗長情報を削減する非可逆圧縮方式を採用しています。より具体的に言うと、MPEGの圧縮原理は、連続するフレームの大部分が共通部分を持つことに基づいており、後続フレームから先行フレームとの重複部分を除去することで圧縮を実現します(最大圧縮率は200:1)。現在、MPEGフォーマットにはMPEG-1、MPEG-2、MPEG-4という3つの圧縮規格があります。また、MPEG-7とMPEG-21は現在開発段階にあります。
●MPEG-1:1992年に制定。1.5Mbps以下のデータ転送レートを対象とした、デジタルストレージメディア向けの動画及び音声符号化の国際規格です。一般的なVCD制作フォーマットです。MPEG-1圧縮アルゴリズムを使用すると、120分の映画を約1.2GBに圧縮できます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg、およびVCDディスク内の.datファイルなどです。
●MPEG-2:1994年に制定。高度な産業標準レベルの画質とより高い転送レートを目標としています。このフォーマットは主にDVD/SVCDの制作(圧縮)に使用され、同時にHDTV(高精細度テレビ放送)や高要求の映像編集・処理にも応用されています。MPEG-2圧縮アルゴリズムを使用すると、120分の映画を4~8GBに圧縮できます。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v、およびDVDディスク上の.vobファイルなどです。
●MPEG-3(MPEG AUDIO LAYER 3):高圧縮率の音声信号ファイルです。音楽信号の圧縮率は高いものの、CD/MDの音質に匹敵します。MP3の圧縮率は10:1に達します。これにより、CD-R/RW1枚に通常のCD10枚分の音楽を収録でき、長時間の再生が可能になります。インターネットやその他の経由でMP3形式の音楽を入手できます。
●MPEG-4:1998年に制定。ストリーミングメディア向けの高品質ビデオ再生を目的として設計され、狭帯域幅を利用し、フレーム再構築技術によるデータ圧縮・伝送により、最小限のデータで最適な画質を得ることを目指しています。現在、MPEG-4の最大の魅力は、DVD画質に近い小容量のビデオファイルを保存できる点です。さらに、このファイルフォーマットには、従来のMPEG圧縮規格にはなかった、ビットレートのスケーラビリティ、アニメーションスプライト、インタラクティビティ、著作権保護などの特殊機能も含まれています。このビデオフォーマットのファイル拡張子は.asf、.mov、DivX AVIなどです。
注意:注意深いユーザーは、MPEG-3コーデックがないことに気づいたかもしれません。実際、よく知られているMP3はMPEG-3(MPEG Layer3)コーデックを採用しています。
●DivXフォーマット:MPEG-4から派生した別のビデオコーデック(圧縮)規格であり、通常DVDripフォーマットと呼ばれます。MPEG4の圧縮アルゴリズムを採用しつつ、MPEG-4とMP3の技術を統合しています。つまり、DivX圧縮技術でDVDディスクの映像を高品質に圧縮し、音声をMP3またはAC3で圧縮し、ビデオとオーディオを合成して対応する字幕ファイルを付加したビデオフォーマットです。画質はDVDに迫り、サイズはDVDの数分の1です。このコーデックはマシンへの要求も高くないため、DivXビデオコーデック技術はDVDに対する最大の脅威となる新興ビデオ圧縮フォーマットと言われ、「DVDキラー」または「DVD終焉者」とも呼ばれます。
●MOVフォーマット:米国Apple社が開発したビデオフォーマットで、デフォルトのプレーヤーはAppleのQuickTime Playerです。高い圧縮率と優れた映像クオリティが特徴ですが、最大の特徴はクロスプラットフォーム性、つまりMacOSだけでなくWindowsシリーズもサポートすることです。
●ASFフォーマット:正式名称はAdvanced Streaming formatです。マイクロソフトがReal Playerに対抗するためにリリースしたビデオフォーマットで、Windows標準のWindows Media Playerで直接再生できます。MPEG-4の圧縮アルゴリズムを使用しているため、圧縮率と画質は良好です(高圧縮率はビデオストリーミングに有利ですが、画質は必ず劣化します。そのため、ASFフォーマットの画質がVCDに及ばないこともあります)。
●WMVフォーマット:正式名称はWindows Media Videoです。マイクロソフトが開発した、独自のエンコード方式を採用し、インターネット上でリアルタイム視聴が可能なファイル圧縮フォーマットです。WMVフォーマットの主な利点は、ローカル/ネットワーク再生、拡張可能なメディアタイプ、コンポーネントダウンロード、スケーラブルなメディアタイプ、ストリームの優先順位付け、多言語サポート、環境独立性、豊富なストリーム間関係、拡張性などです。
●RMフォーマット:Real Networks社が策定したオーディオビデオ圧縮規格をReal Mediaと呼びます。ユーザーはRealPlayerまたはRealOne Playerを使用して、RealMedia技術仕様に準拠したネットワークオーディオ/ビデオリソースをライブストリーミングできます。RealMediaはネットワークの伝送速度に応じて異なる圧縮率を設定できるため、低速ネットワークでの映像データのリアルタイム配信と再生を実現します。このフォーマットのもう一つの特徴は、RealPlayerまたはRealOne Playerプレーヤーを使用すると、オーディオ/ビデオコンテンツをダウンロードせずにストリーミング再生できることです。また、RMは現在主流のネットワークビデオフォーマットとして、Real Serverサーバーを介して他のフォーマットのビデオをRMビデオに変換し、Real Serverサーバーが配信・再生を行います。RMとASFフォーマットはそれぞれ長所があり、通常RMビデオはよりソフトな印象で、ASFビデオは比較的シャープです。
●RMVBフォーマット:RMビデオフォーマットをアップグレード・拡張した新しいビデオフォーマットです。その先進性は、従来のRMフォーマットの平均圧縮サンプリング方式を打破し、平均圧縮率を保証しつつビットレートリソースを合理的に利用することにあります。静止画や動きの少ないシーンでは低い符号化レートを使用し、その分の帯域幅を確保し、動きの激しいシーンでその帯域幅を利用します。これにより、静止画の画質を保証しつつ、動きのある画像の画質を大幅に向上させ、画質とファイルサイズの間の微妙なバランスを達成します。さらに、DVDripフォーマットと比較しても、RMVBビデオには明確な利点があり、約700MBのDVD映画を同じ視聴覚品質のRMVBフォーマットに変換すると、最大でも約400MB程度のサイズになります。それだけでなく、このビデオフォーマットには字幕内蔵や外部プラグイン不要などの特長もあります。このビデオフォーマットを再生するには、RealOne Player2.0またはRealPlayer8.0にRealVideo9.0以降のデコーダーを組み合わせて再生します。
●WAVフォーマット:マイクロソフト社が開発した音声ファイルフォーマットで、波形音声ファイルとも呼ばれます。最も古いデジタルオーディオフォーマットで、Windowsプラットフォームおよびそのアプリケーションで広くサポートされています。WAVフォーマットは多くの圧縮アルゴリズムをサポートし、様々なオーディオビット深度、サンプリング周波数、チャンネルに対応しています。44.1kHzのサンプリング周波数と16ビットの量子化ビット深度を採用するため、WAVの音質はCDとほぼ遜色ありませんが、WAVフォーマットは膨大な記憶容量を必要とするため、交流や配布には不便です。
●WMAフォーマット:正式名称はWindows Media Audioです。マイクロソフトが推進するオーディオフォーマットです。WMAフォーマットは、データ量を削減しながら音質を維持することで高い圧縮率を実現する方法を採用しており、その圧縮率は一般的に1:18に達し、生成されるファイルサイズは対応するMP3ファイルの約半分です。32Mしか搭載していない機種にとってこれは非常に重要です。WMAとRAフォーマットをサポートすることで、32Mの容量が事実上2倍に拡大します。さらに、WMAはDRM(Digital Rights Management)スキームを通じてコピー防止機能を追加したり、再生時間や再生回数の制限、さらには再生機器の制限を加えることができ、著作権保護に有効です。
●3GPフォーマット:3Gストリーミングメディア向けのビデオエンコードフォーマットで、主に3Gネットワークの高速伝送に合わせて開発されました。現在、携帯電話で最も一般的なビデオフォーマットの一つです。現在、Realplayプレーヤーを搭載した一部のスマートフォンは、拡張子が.rmのファイルを直接再生できます。このため、スマートフォンでrm形式のショートクリップを楽しむのは難しくありません。しかし、スマートフォンはまだ少数派であり、ほとんどの携帯電話はrm形式のクリップをサポートしていません。これらの携帯電話でクリップ再生を実現するには、3GPというビデオフォーマットを採用する必要があります。現在、多くのカメラ付き携帯電話で撮影されたクリップファイルは、実際には拡張子が.3gpのものです。