音楽データのビットレート変換と劣化について

音楽データのビットレート変換を繰り返すと、音質が劣化するというのは本当ですか？
例えば、
320kbps → 60kbps → 120kbps → 192kbps → 320kbps
のようにビットレートを変換した場合、
変換前の 320kbps と変換後の 320kbps では、音質の差はあるのでしょうか？
よろしくお願いします。

No.1 回答者： noname#39970 回答日時： 2006/12/14 15:33

60kbpsにした段階でそれよりも高音質にしても60kbpsの品質しか無い。

一度失われた情報は戻らないから。
ただし、加工する場合は　60kbpsのままでやるよりは320kbpsで行う方が良くなる。


イメージとしては以下のような感じ(各文字はそういう音に聞こえる要素だと思って)
a1aa5bbabbccc3cdddd2 (300kHz／1秒)
↓↓60kHzへ変換
Abcd (それっぽい近いデータに変換／1秒)
↓↓120kHzへ変換
AAbbccdd (60kHzと同じに聞こえるが密度が2倍／1秒)
↓↓180kHzへ変換
AAAbbbcccddd (120kHzと同じに聞こえるかもしれないがコンピュータの苦手な半端倍数／1秒)
↓↓300kHz
AAAAAbbbbbcccccddddd (180kHzと同じに聞こえるかもしれないが半端倍数)

最初に60kHzにした段階で 二度と元の a1aa5bbabbccc3cdddd2 には戻らない。
しかも例はたまたま(PC的に半端とは言え)整数倍で書いてあるが端数倍である場合の間を繕うデータ(ソフトの技術による)は元の波形を参考に補完するので更に波形が変わる

この回答への補足

では、もとから 192kbps だった音楽データと、
320kbps → 192kbps に変換した音楽データとでは、
もとから 192kbps だった方が高音質ということでしょうか？

補足日時：2006/12/14 15:46

この回答へのお礼

ありがとうございます。よく分かりました。

お礼日時：2006/12/14 15:42

No.2 回答者： damushi 回答日時： 2006/12/14 16:03

＞変換前の 320kbps と変換後の 320kbps では、音質の差はあるのでしょうか？

全然違います。
変換後のものはビットレートこそ320kbpsですが
実際収録されている音質は60kbpsのものとほとんど変わりありません。

まずビットレートとは何か？
よく使われる単位である『bps(bits per second)』の場合
1秒あたりのビット量つまり情報量を表します。
ビットレートを下げると言うことはこの情報量を減らすと言うことです。
情報量を減らすには不要(と思われる)情報を切り捨てなくてはなりません。

大雑把に例えると
320kbps『ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬＭＮＯＰＱＲＳＴＵＶＷＸＹ』
　↓
192kbps『ＡＢＣ　　ＦＧＨ　　ＫＬＭ　　ＰＱＲ　　ＵＶＷ　　』
　↓
120kbps『ＡＢ　　　ＦＧ　　　ＫＬ　　　ＰＱ　　　ＵＶ　　　』
　↓
60kbps『Ａ　　　　Ｆ　　　　Ｋ　　　　Ｐ　　　　Ｕ　　　　』
このようなイメージになります。

ではビットレートを上げるにはこれと
逆の事をすれば良いじゃないかと思うかもしれませんが
残念ながらそういうわけにはいきません。
なぜならば一度切り捨てられてしまった部分には
どのような情報が入っていたのかはもう分からなくなっていて
残っている情報から推測するしかないからです。
その為ご質問の例にあるようなことをすると
320kbps『ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬＭＮＯＰＱＲＳＴＵＶＷＸＹ』
　↓
60kbps『Ａ　　　　Ｆ　　　　Ｋ　　　　Ｐ　　　　Ｕ　　　　』
　↓
120kbps『ＡＡ　　　ＦＦ　　　ＫＫ　　　ＰＰ　　　ＵＵ　　　』
　↓
192kbps『ＡＡＡ　　ＦＦＦ　　ＫＫＫ　　ＰＰＰ　　ＵＵＵ　　』
　↓
320kbps『ＡＡＡＡＡＦＦＦＦＦＫＫＫＫＫＰＰＰＰＰＵＵＵＵＵ』
となり実質無駄にファイルの容量が増えただけで
音質は1番最初に下げた60kbpsのものとほとんど変わらないわけです。

なおこの例えは変換前の320kbpsデータとの比較であり
実際には60kbpsの『ＡＦＫＰＵ』音がが収録された
320kbpsの『ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌｍｎｏｐｑｒｓｔｕｖｗｘｙ』が
新たにできたと考えてください。
そして再びビットレートを下げれば
『ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌｍｎｏｐｑｒｓｔｕｖｗｘｙ』から
不要な部分が切り捨てられてしまいさらに音質が悪くなってしまいます。

ビットレート変換を繰り返すと音質が劣化すると言うのはこういうことです。
これは音楽データに限らず非可逆圧縮を行う画像、映像データにも言えることです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
ビットレートについては知ってましたが良く分かりました。

お礼日時：2006/12/15 00:13

No.3 回答者： SortaNerd 回答日時： 2006/12/14 20:17

＞では、もとから 192kbps だった音楽データと、

＞320kbps → 192kbps に変換した音楽データとでは、
＞もとから 192kbps だった方が高音質ということでしょうか？

音声の圧縮には詳しくないので憶測ですが、普通に考えてそうなるでしょう。
もっとも、劣化するにしても人間の耳に聞き取れるような違いではありません。
それにひきかえ320→60→…→320では60kbps未満の音質しかありませんので耳で聞いてもはっきりと違いが分かるでしょう。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

お礼日時：2006/12/15 00:14

No.4 ベストアンサー 回答者： noname#39970 回答日時： 2006/12/15 20:40

>320kbps → 192kbps に変換した音楽データ

アイコンで考えてみたら判りやすくなるよ
普通のアイコンは32x32（このサイズのドット絵ならアイコンでなくても構わない)
これを100x100に拡大する事を考えてみよう。
というか実際にやってごらん。
同じ様にしてもともと100x100の画像(掲示板の画像がこういうサイズのものが結構あるからそれで試してみると良い)を32x32にしてみる。
それを倍率上げて見てごらん。

見える物だとはっきりわかると思う。
言いたい事は　320→192　は　やってみなければ判らない　という事。
アイコンで言う100x100→32x32と元から32x32　どちらが美しいのか、それはやってみなければ判らない。
変換するソフトによっては100x100→32x32の方が美しく見える場合もある。
(この例での変換は2の乗数ではない倍数であるという事に注意)

でもまぁ　普通は　320→192　で320をマスターとして保存。かな。
より美しくするために　一度高レートへ変換してから落とす、という技もある。(アイコンを例にすると100x100→3200x3200→32x32)

でもまぁデジタル音は元々値と値の間を補完しながら再現する方法だから多少崩れた所で聞き分けられる人はあんまり居ないからいきなり目的の低レートにしちゃっても良いんだけどね。
保存できるなら高レートを保持して使う目的に合わせて低レートに変換するのが普通。

そういう意味では質問の変換だと
320k → 60k
ここでがっくり低音質になるけど
60k → 120k → 192k → 320k
とやるより、そうなる事が判っているなら60kからいきなり320kにする方がひずみが少なくなる事になる。