dapで再生できる音声ファイルから考えるおすすめの形式は何か
dapは小型のデジタル携帯音楽プレーヤーです。
これ以前からmp3プレーヤーと呼ばれるデジタル音楽プレーヤーが存在していました。
この両者はハイレゾ音源に対応しているかどうかで区別されます。
ハイレゾ音源とは何かを考えるために、そもそもこれらのプレーヤーでは音楽はどのように処理されて保存されているか、どんな音楽ファイル形式を選ぶのが良いのか考えてみましょう。
dapはどんなプレーヤー
dapは小型の携帯用音楽プレーヤーの事です。
正式な名称はデジタルオーディオプレーヤーでこれを略してdapとなります。
これ以前の音楽プレーヤーはカセットやMDあるいはCDなど音楽を記録したメディアを挿入してそれを再生するというものでした。
dapの場合は音楽データをデジタル化したデータを内蔵のメモリやハードディスクに保存・記録してそれを再生します。
この仕組みのおかげで以前より大量の曲を持ち歩いて楽しむ事が出来るようになりました。
また中にはmicroSDカード等の外部記録メディアを使う事で更に再生曲数を増やす事のできるものもあります。
ハードディスクの方が安価で大量のデータを保存できるのですが可動部を持つことからメモリに比べて壊れやすく、また重くなりがちという携帯用のプレーヤーとしては問題があります。
最近は半導体メモリの価格が低下したのでハードディスクよりメモリ形式のものが増えました。
例えば最初のiPodはハードディスク内蔵型でしたが現在販売中のiPod touchはフラッシュメモリ内蔵型です。
dapの以前からmp3プレーヤーというデジタル音楽プレーヤーが存在していますが、これは名称の通り最初はMP3という形式の音楽ファイルを再生させるための機械でしたが現在はMP3プレーヤーと名乗っていても様々なファイル形式の再生に対応していて、この点ではdapとの差はあまりありません。
それではmp3プレーヤーとdapがどこで区別されているかですが、ハイレゾ音源に対応しているかいないかで分けられています。
ではそのハイレゾ音源とは何でしょうか。
音のデジタル化とは何か
ハイレゾ音源について説明するため、まず音声のデジタル化について説明します。
音のデジタル化
音楽など音声は時間とともに音の強弱が変化していくもので、以前のカセットテープはこの強弱を磁気信号の強弱としてそのまま記録するものでした。
それに対して現在のdapなどでは音声をデジタル化してから記録しています。
音声は時間とともに音の強弱が変化していきますがデジタル化では時間も音の強弱も一定の間隔毎に区切って飛び飛びの値に変換します。
時間の方は一秒間に何等分するかで表します。
単位はヘルツでこれをサンプリング周波数と呼びます。
例えばサンプリング周波数が100ヘルツだと1秒間を100等分して0.01秒毎に音を記録しますという意味になります。
ちなみにCD音源の場合は44.1kHz（=44,100ヘルツ）なので1/44,100秒毎に音を記録したものという事になります。
音の強度の方は強度を何段階で表すかで表しこれを量子ビット化といいます。
CD音源の場合だと16ビット（=2の16乗 = 65,536段階）で表しています。
量子ビット数が大きいほど小さな音の変化を表す事ができサンプリング周波数が大きいほど高い音（波長の短い音）を表す事ができます。
サンプリング周波数も量子ビットも数値が大きい方が元の音に近づきますが、これが大きくなるほど記録しないといけないデータ量が増えるので、その兼ね合いでサンプリング周波数や量子ビット数を決めます。
ハイレゾ音源とは何か
ハイレゾ音源は音をデジタル化する場合のサンプリング周波数と量子ビット数がCD音源より高いものをいいます。
具体的には24bit/96kHzや24bit/192kHzの物を指す事が多いです。
これは音の大きさの表現ではCDより256倍細かい表現で、再生可能周波数の上限が 48kHzあるいは96kHzまでという人間が聴く事の可能な範囲をはるかに越えた帯域の音まで再現できる事になります。
CDより更に原音に近い音声の記録が可能になります。
とはいってもこれを再生するには対応した機器が必要ですし、そこまでの音質を追及する人がどれだけいるのかが問題になります。
音の圧縮について
このようにして得られたデジタル化音声データですが、これらはそのまま記録されるのではなく更に圧縮されて小さなデータ量に変換されて記録されます。
ここでは圧縮としてどんな処理がおこなわれるかについて説明します。
音声データの圧縮の仕組み
最初に元のデータから人間の耳には聞こえない音をカットします。
人間の耳にはこれより小さな音が聞こえないというレベルが存在しますが、そこより小さな音はデータとして存在していてもカットします。
また人間の耳にはマスキング効果といって大きな音に近い周波数帯の小さな音が聞こえないとい特性があるので、それらの音もカットします。
これらをカットしても聴感上はほとんど変わらないと考えられています。
次に画像データなどの圧縮でもおこなっているように数学的な圧縮処理をおこないます。
ここでの圧縮処理は例えば、よく出現するデータは短い符号で表すようにするなどしてデータ量を減らすなどの工夫を行っています。
この工夫・手法には様々な長所・短所をもつものがあってこれが音声のファイル形式にmp3やAAC、WMAなど様々なものがある理由です。
非可逆圧縮と可逆圧縮
音声データを圧縮する方法は可逆圧縮と非可逆圧縮に分かれます。
圧縮処理を施したデータは再生時には逆の過程を経てアナログ音声データに戻されスピーカーやイヤホンなどから音として流れます。
再生時に圧縮前と完全に同じデータに戻す事が出来るのが可逆圧縮で、完全には元に戻せないのが非可逆圧縮です。
mp3などは非可逆圧縮です。
ハイレゾ音源を扱う場合に使う形式のFLACは可逆圧縮です。
圧縮データを作成する時に人間の耳には聞こえない音を削除するなど不要なデータをカットしましたが、これを完全に削除するのが非可逆圧縮で削除方法を工夫したものが可逆圧縮です。
可逆圧縮は元のデータを完全に再現できる代わり圧縮率は低くなりデータ量は大きくなります。
元のデータの品質が必ずしも高くないときは、可逆圧縮を用いてもあまり意味がない場合があります。
可逆圧縮を使うのはハイレゾ音源のように元の音の品質が高い場合におすすめです。
さほど音質にこだわりがない場合や、元々のデータ品質が高くない場合は非可逆圧縮でデータ量を節約する方をおすすめします。
イヤホンの選び方
dapはハイレゾ音源に対応していますが、音を最後に再生するのはイヤホンやヘッドホンあるいはスピーカーなので音源や再生機器が素晴らしくてもイヤホン等が、ハイレゾ対応でなかったら全く意味がありません。
ここではイヤホンの選び方について考えてみましょう。
ハイレゾマークの有無
日本オーディオ協会が推奨するハイレゾイヤホンには「ハイレゾマーク」がついているので、これを目印にすると良いでしょう。
ただしこれがついていなくてもハイレゾ対応のイヤホンがありますので、その点は注意してください。
選ぶ時に注意する点
イヤホンには有線と無線の物がありますがハイレゾ対応のものは有線式のものが現状では多いです。
ただ無線式はケーブルが絡むなどの問題点がありますので、その点が気になる場合は無線式を選ぶと良いでしょう。
メーカーによって音質が変わってくるので実際聴いてみて気にいるものを選びましょう。
音質によって得意とする曲のジャンルが変わってくるので自分の好みのジャンルにあったものを選ぶ事が必要です。
イヤホンでは音を鳴らす部分にドライバーユニットという部品が使われています。
このユニットの数と種類によっても音がかわってくるので確認しておく事をおすすめします。
まとめ
dapはハイレゾ音源に対応しているので、高品質の音を楽しむ事が可能です。
ただし楽しむには対応している音楽ファイルが必要です。
現在はFLAC形式などがハイレゾ音源の保存に使われています。
ただこれはmp3などと比べて高音質ですがデータ量が大きくなりdapに保存しておける曲数は減ってしまいます。
mp3等でもそこそこの音質は確保できるので音質に強いこだわりがないなら従来のmp3などで十分だと言えます。
自分の好み、こだわりでうまく使い分けてください。