ロスのあるフォーマットのトランスコーディング

Q: iTunesでAACの曲をMP3に変換すると、元のCDを最初からMP3形式でインポートした場合と結果は同じですか？

– ジョージ

A: デジタルオーディオファイルをフォーマットやビットレート間で変換するプロセスはトランスコーディングと呼ばれ、この用語は異なるフォーマット（つまり、MP3とAAC）間で変換する場合でも、同じフォーマット内で異なるビットレートに変換する場合（つまり、192kbps MP3から128kbps MP3）でも適用されます。

この場合、私たちが話しているのは「ロスのある」フォーマットであることに注意することも重要です。これは、エンコーダが結果として圧縮されたMP3またはAACオーディオファイルを生成するために、トラックからオーディオ情報を削除することを意味します。これは通常、ほとんどの人が聞くことのできないオーディオ周波数やハーモニクスを表す情報ですが、可聴品質の損失は低いビットレートで劇的に増加します。

ロスのあるフォーマット間でのトランスコーディングは、品質の観点から一般的に悪いアイデアと見なされており、結果は元のCDからトラックを再リッピングした場合と同じではありません。

これは、デジタルオーディオではエンコーディングがコンピュータによって実行される一貫したプロセスであるべきだと期待する人々の期待に反するかもしれません。同じオーディオCDを同じエンコーダで同じビットレートにリッピングすれば、常に同じ結果が得られます。エンコーダはオーディオをエンコードする際に主観的またはランダムな決定を下すことはなく、単に事前に定義されたアルゴリズムに従います。

ただし、トランスコーディングには品質を低下させる2つの問題があります。

最初の問題は、異なるエンコーダが圧縮を行う際にどのオーディオデータを「捨てる」かについて異なる決定を下すという事実に関係しています（ロスのあるエンコーダは実際にオーディオデータを破棄します）。異なるエンコーダは異なるアルゴリズムを使用するため、2つのロスのあるフォーマット間でトランスコーディングを行うと、実際には両方のエンコーダの最悪の部分を得ることになります。

言い換えれば、AACエンコーダがMP3エンコーダが捨てなかったオーディオ情報を破棄していることがあるかもしれません。残念ながら、その情報がAACエンコーダによって破棄された後、MP3エンコーダがそれを取り戻す方法はありません。実際のアプリケーションでは、これらの違いは比較的微妙であるべきですが、特に低いビットレートでは違いを生じさせます。

2つ目の問題は「アーティファクト」と呼ばれるものに関係しています。ロスのあるエンコーダは完璧な音を生成せず、圧縮プロセスではオーディオ「アーティファクト」が一般的に導入されます。これは音質の不完全さであり、実際には元の録音には存在しなかった音や周波数です。要するに、圧縮プロセスは実際には音を追加（または少なくとも歪める）しています。

この圧縮されたファイルが元のWAVファイルに戻される（つまり、CDに焼かれる）場合でも、これらのアーティファクトはオーディオの一部として残ります。焼かれたCDからのオーディオの再分析やトランスコーディングを行うと、これらのアーティファクトが拾われます。これにより、問題のファイルの再分析が歪められ、異なる結果が生じます。

最初の問題は同じエンコーダでのビットレート間のトランスコーディングには影響しませんが、この2つ目の問題はロスのあるフォーマット間のすべての種類のトランスコーディングに影響します。

実際には、品質の損失は直接的に累積するわけではなく、また、いくつかの人が示唆するほど劇的でもありません。トランスコーディングに関しては多くの誤情報があり、ある人々は192kbpsのAACファイルが元のCDの音質の50%を含んでいる場合、192kbpsのMP3にトランスコードすると元の音質の25%（50%の50%）しか得られないと示唆しようとします。しかし、これは正確ではなく、さまざまなロスのあるエンコーダが破棄する情報の間には高い重複があるためです。実際、品質の損失に特定の測定値を付けることは本当に不可能ですが、一般的に言われるパーセンテージほど高くはありません。

したがって、理論的には品質の損失がありますが、エンコード元とエンコード先のビットレート、エンコーダ自体、そして自分の耳やリスニング機器によっては、知覚できない場合があります。オーディオ品質は非常に主観的であり、ユーザーが自分の好みに最適なフォーマットや方法を決定するために自分自身のリスニングテストを行うことをお勧めします。これを行う最良の方法は、すでにAAC形式でiTunesライブラリにあるトラックをMP3に変換し、その後、同じトラックをCDから直接MP3形式にリッピングすることです。両方に同じ名前と他のトラック情報を付け、通常のリスニング条件で、どちらがどちらかを知らずに聴いて、違いを聞き取れるかどうかを確認してください。これは、あなたが聞いたことがあるかもしれない「ブラインドABXテスト」ほど洗練された方法ではないかもしれませんが、通常はほとんどの人にとって十分です。