Windows Media 9 シリーズ - Windows Media 9 シリーズによるマルチチャネルオーディオの作成

作成者 : Jennifer Winters
マイクロソフトニューメディアプラットフォーム部門
2002 年 11 月

はじめに

Windows Media エンコーダ 9 シリーズと Windows Media Audio 9 Professional コーデックを利用することにより、6 (5.1 オーディオ) または 8 チャネル (7.1 オーディオ) のサラウンドサウンドを再生する、マルチチャネルオーディオのエンコードが可能になります。このフォーマットは、CD、DVD、高品位テレビ、デジタル映画オーディオプログラムのために、特にデザインされました。このコーデックでエンコードされたコンテンツは、128 Kbps から 768 Kbps のビットレートによるストリーム配信、およびダウンロード再生のために最適化されています。このコーデックでは、以下のフォーマットでエンコードを行えます。

サンプリングレート : 44.1、48、88.2、または 96 KHz
ビットの深さ : 16 または 24
チャネル : 2、5.1、または 7.1

この文書には、次のトピックが含まれています。

概要

この文書では、Windows Media フォーマットによるマルチチャネルオーディオの作成に関連した、各種ステップの詳細な情報を提供します。ここでは Microsoft® Windows Media® エンコーダでサポートされるマルチチャネルオーディオのオーディオソースを検証し、ユーザーがオーディオをいずれかのフォーマットに変換する方法を解説して、高品質なマルチチャネルオーディオを確実に作成するための、エンコードセッション設定の目安となるガイドラインを提供します。またこの文書では、マルチチャネルオーディオの鑑賞に必要なユーザー側の機器構成に関する情報を提供し、ユーザーが必要な構成を備えていない場合にどのような再生動作になるかについても解説しています。そして最後に、コンテンツ内の最小音量部と最大音量部の格差を制限する、Windows Media 9 シリーズの新機能であるダイナミックレンジコントロールについて解説します。

この文書は、プロフェッショナルなオーディオエンジニア、ミュージシャン、プロ DVD 製作者、映画およびビデオ製作者、そしてマルチチャネルオーディオに興味を持つすべての人々のために書かれています。内容的には、読者がオーディオの基礎とエンコードの基本的知識を備えているという前提で作成されています。

ソースオーディオのセットアップ

マルチチャネルオーディオをファイルから取りこむには、コンテンツのソースが以下のいずれかである必要があります。

WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE フォーマットを持つ、単一の 6 チャネルまたは 8 チャネルファイル。単一の WAV ファイルからソースを取得する場合、チャネルマスクを使用して各チャネルを特定するため、このフォーマットが必要になります。
6 個のモノラルチャネル WAV ファイル。このオプションは、7.1 オーディオでは利用できません。個々のファイルは 2 GB を超えることはできません。
AVI ファイル。 AVI ファイルはオーディオのみか、またはオーディオとビデオの両方を収納することができます。オーディオのみの AVI ファイルには、WAV ファイルと異なりファイルサイズの制約がないため、有効に利用することができます。マルチチャネル用途には、AVI ファイルが WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE オーディオヘッダを備えている必要があります。

オーディオとビデオを別々のファイルから取得することも可能です。

エンコードするオーディオを用意するには、まずオーディオ編集プログラムからオーディオをエクスポートする必要があります。使用するプログラムが WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE フォーマットでのエクスポートをサポートしているならば、そのままエンコードを開始できます。これがサポートされていない場合、オーディオを各チャネルにつき 1 つの、6 個のモノラルチャネルファイル (多くのプログラムで「mono stub (モノラルスタブ)」と呼ばれるもの) で保存します。次にエンコーダ内でソースの準備ができた時点で、各ファイルをどのチャネルと関連付けるかを指定します。 Windows Media エンコーダ 9 シリーズでは、次のプログラムがテストされています。

Steinberg Nuendo
CoolEdit Pro
ProTools

また、キャプチャカードを利用し、テープあるいはライブのオーディオからマルチチャネルオーディオを取り込むことも可能です。これを行うには、Microsoft Windows® XP を実行するコンピュータを使用し、Windows Driver Model (WDM) ドライバを備えたキャプチャカードを持っている必要があります。 Windows Media エンコーダ 9 シリーズでは、次のキャプチャカードがテストされています。

M-Audio Delta 1010
Echo Layla 24

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エンコードセッションのセットアップ

エンコードセッションをセットアップする際には、以下のガイドラインに従います。

エンコードされたコンテンツのサンプリングレートとビットの深さは、原則としてソースと一致させる。 サンプリングレートを変更する場合は、非整数型変換を避けてください。たとえば、88.2 KHz から 44.1 KHz への変換は問題ありませんが、96 KHz から 44.1 KHz への変換は、最適ではない結果をもたらします。 20 ビットのソースファイルを持っている場合は、エンコーダで 24 ビットのオーディオフォーマットを選択します。
ビットレートとエンコードモードは、ターゲットとなる視聴者に適するよう選択する。 サポートされるビットレートは 128 Kbps から 768 Kbps までです。エンコードモードは、1 パスおよび 2 パスの固定ビットレート (CBR)、品質ベースの可変ビットレート (VBR )、ビットレートベースの VBR、ピークビットレートベースの VBR を含む、すべてのモードがサポートされています。
Windows Media Audio 9 Professional コーデックを使用する。 アーカイブ目的でコンテンツをエンコードする場合は、Windows Media Audio 9 Lossless コーデックも利用できます。
エンコードに使用するシステムが、十分に強力であることを確認する。 マルチチャネルオーディオの取り込みとファイルへのエンコードには、特定の推奨ハードウェア構成はありません。しかし、キャプチャカードからマルチチャネルオーディオを取得する場合、Intel Pentium III や AMD Athlon MP など、733 MHz 以上のデュアルプロセッサの使用が推奨されます。

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マルチチャネルオーディオの再生

マルチチャネルコンテンツを再生するユーザーは、以下のシステム構成を備えている必要があります。

Microsoft Windows XP を実行するコンピュータ。高いビットレートを使用する場合は、533 MHz 以上のデュアルプロセッサが推奨されます。
Windows Media Format 9 シリーズソフトウェア開発キット (SDK) をベースにしたプレーヤー。
WDM ドライバを持つマルチチャネルサウンドカード (SoundBlaster 5.1、Audigy、Echo Layla、M-Audio Delta Series など)。
5.1 または 7.1 対応のスピーカー構成。

上記の構成を持たないユーザーでも、音声はステレオスピーカー用に自動的に 2 チャネルに振り分けられるため、オーディオを聴くことは可能です。また、オーディオを携帯デバイスや CD にコピーする場合も、2 チャネルに振り分けられます。 5.1 オーディオをエンコードする場合、振り分けをサラウンド、センター、サブウーファチャネル間にコントロールして配分することができます。 Windows Media エンコーダを使用してエンコード前にこの配分を決めることも、Windows Media ファイルエディタを使いエンコード後に配分をコントロールすることも可能です。既定の振り分け配分は、サラウンドとセンターチャネルが -3 デシベル、サブウーファ (LFE) チャネルが -12 デシベルになっています。クリッピング (歪み) を防ぐために、最終的なステレオボリュームは全チャネルの合計値へと標準化されます。

再生の間、オーディオカードの能力に適合させるために、自動で再度、オーディオのサンプリングが行われます。たとえば 96 KHz から 48 KHz、あるいは 88.2 KHz から 44.1 KHz へと、コーデックが必要に応じて再サンプリングを実行します。さらにサウンドカードが必要とする場合は、ビットの深さも 16 ビットに直されます。

サラウンドサウンドモードを使用してマルチチャネルオーディオを再生する
2 チャネルのサウンドカードの下流に Dolby Pro Logic スタイルのデコーダを持つシステムでは、サラウンドサウンドモードを有効にし、オーディオシステムから 4 チャネルの出力を得ることができます (左/右/センター/背面)。この構成は、多くのゲームシステムで普及しています。このモードは、[コントロールパネル] のオーディオプロパティを [サラウンドサウンドスピーカー] に設定するだけで有効になります。これによりデコーダのマトリックスは、左右のスタイルをミックスして 5.1 チャネルをステレオ出力上にエンコードします。

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ボリューム差の調整

エンコーディングの間、オーディオ信号のピーク値と平均値が計算され、それらの値が Windows Media ファイルのヘッダに置かれます。ユーザーはファイル再生時にプレーヤーの静音モード機能を使用することにより、最小音量と最大音量との差 (ダイナミックレンジ) を制限することができます。これはたとえば、広大なダイナミックレンジを持つ映画コンテンツに適しています。このモードによりユーザーは、最大音量を制限しながら会話部分の聴きやすさを維持することができます。 (この機能は、Microsoft Windows XP を実行するコンピュータ上で、Windows Media Format SDK でビルドされたプレーヤーによりファイルが再生されたときのみ利用可能です。 )

プレーヤーの静音モードは、ダイナミックレンジに影響を与える、オフ、小、中の 3 つの設定を備えています。この設定は既定で、再生時にオーディオのダイナミックレンジに次のような影響を与えます。

オフ : 静音モードを有効にしていない場合、コンテンツは最大のダイナミックレンジで再生されます。
小さく : オーディオ信号のピーク値が、平均レベルから 6 デシベル上までに制限されます。
中程度 : オーディオ信号のピーク値が、平均レベルから 12 デシベル上までに制限されます。

Windows Media ファイルエディタを使用してファイルを編集する際、ユーザーはエンコード中に計算されたピーク値および平均値とは異なる値を指定することができます。一般に、ピーク値だけを調節することが推奨されます。平均値を調節しても音量の大小差は縮まらず、全体的な平均ボリュームを減少または増大させ、再生時に好ましくない歪みを生む可能性があります。ピーク値の変更は、静音モードの設定に以下のような影響を与えます。

オフ : 静音モードを有効にしていない場合、コンテンツは最大のダイナミックレンジで再生されます。
小さく : オーディオ信号のピーク値は、Windows Media ファイルエディタでユーザーが指定したピーク値と平均値の中間点までに制限されます。
中程度 : オーディオ信号のピーク値は、Windows Media ファイルエディタでユーザーが指定したピーク値までに制限されます。

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テストファイル

これらのテストファイルを利用し、システムが正しくセットアップされたことを確認してください。

6 チャネルテストファイル

今すぐダウンロード
(555 KB - 28.8 kb で 3 分)

8 チャネルテストファイル

今すぐダウンロード
(1378 KB - 28.8 kb で 7 分)

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詳細情報

Windows Media エンコーダと Windows Media 9 シリーズに関する詳細情報は、以下の各リソースをご覧ください。

MSDN® Online の Windows Media Developer Center (英語) (wave_format_extensible を検索)
Windows Media ホームページ
Windows Media エンコーダ 9 シリーズヘルプ
Windows Media ファイルエディタヘルプ
Windows Media Community に置かれた、Windows Media と Windows Media エンコーダ関連の議論一覧
「Media 9 シリーズの高度なエンコードテクニック」の記事

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