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音声データのファイル形式の基本PCM【第3回・音声・動画のネット活用講座】

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20140412152136x01772まず音声データの考え方と見方です。覚える必要はありませんが、基本の構造と意味を理解しておけば、今後の音声データの加工作業で役に立つと思います。

カタカナ用語の多い世界ですから、その意味の基本でも知っていれば理解が早くなります。

今回は、音声のデータ形式を見ていきます。PCMとそのサンプリング周波数、量子化ビット数というものを解説します。

基本的な理解だけでいいので、難しそうな用語が出てきても、「あ!あのブログで読んだことあるな!」程度で大丈夫です。

 

 音声データの種類

音声をコンピュータに取り込み、パソコンで扱えるデータとして録音する方法は、マイクを直接コンピュータに接続して行うことが出来ます。

最近のノートパソコンでは、始めからマイクが内蔵されていることも多くなりました。

その他に、コンピュータのライン入力に他の音声再生装置、カセットテープレコーダやCDプレーヤーなどを接続し、再生した音声や音楽をコンピュータへ取り込む方法があります。

また、パソコン自体で発生させた音声データは、そのまま音声データとして保存することが出来ます。

コンピュータの内蔵音源を使って演奏させたMIDI形式のファイルなどがあります。

ファイル形式は、圧縮や方式の違いにより、WAVE、MP3、WMA、MIDIなどがあります。

音をデジタル化する基本データ形式・PCM

音をデジタル化する基本の基本は、圧縮しない音声フォーマットであるPCMとなります。

Windowsでは.wavとして、MacOSでは.aiffとして保存されます。

PCMとは、音声、音楽など音のアナログ信号をデジタルデータに変換する方式です。

アナログ信号を一定の時間に区切って、その強弱などをデータ化します。

記録するデータは、ひとつはサンプリング周波数で、1秒の間に何回数値化を行うのかという数値と、量子化ビット数というデータを何ビットの数値で表現するかで記録しています。

 

  • サンプリング周波数・・・1秒間の数値化数
  • 量子化ビット数・・・何ビットの数値で表現するかの値

 

例えば、音楽CD(CD-DA)はPCM方式で出来ています。

1秒間に44100回、数値化して(サンプリング周波数44.1kHz)、

0~65535の65536段階の量子化ビット数(量子化16ビット)という音声データで作られています。

 

音声データの種類の基本的のまとめ

音声データのファイル形式には、圧縮や方式の違いにより、WAVE、MP3、WMA、MIDIなどたくさんあり、その基本的なデータ形式としてPCM音源から様々に進化したファイルに変換されていきます。

高度な技術論的にはすこし違うところもありますが、一般の利用者として、趣味やビジネスで活用することとしての理解として説明しました。

PCMとは、音声、音楽など音のアナログ信号をデジタルデータに変換する方式という点。

サンプリング周波数が、1秒間の数値化数。

量子化ビット数が、何ビットの数値で表現するかの値。

以上をなんとなく知っておく程度でいいと思います。

次回は、音声データのファイル形式をもっと細かく見ていきたいと思います。

 

 

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