FLAC ファイル形式

FLAC ファイルとは何ですか?

FLAC (Free Lossless Audio Codec) は、Xiph.Org Foundation によって開発されたロスレス圧縮オーディオ コーディング フォーマットです。 FLAC は、.flac 拡張子で保存されるロイヤリティ フリーのオープン フォーマットです。 FLAC アルゴリズムを使用して圧縮されたデジタル オーディオは、通常、サイズが 50 ～ 70% に縮小されます。 FLAC ファイルは、元のオーディオ ファイルの同一のコピーに解凍できます。

FLAC ファイル形式

これは FLAC ビットストリームの概要です。

• fLaC マーカー: このマーカーはストリームの先頭に追加されます。その後に、1 つ以上のメタデータ ブロックが続きます。
• メタデータ ブロック: 128 種類のメタデータ ブロックが FLAC でサポートされています。現在、以下が定義されています。
  • STREAMINFO: Contains the information about the whole stream.
  • APPLICATION: This is used by third-party applications for identification.
  • PADDING: It is used to reserve space for metadata if the metadata will be edited after encoding. When the metadata is edited, the padding is replaced by the actual metadata.
  • SEEKTABLE: An optional table to store seek points.
  • VORBIS_COMMENT: Used to store human-readable key/value pairs.
  • CUESHEET: Used to store cue sheet information.
  • PICTURE: Used to store pictures.
• FRAME: オーディオ データは、1 つまたは複数のオーディオ フレームで構成されます。
  • FRAME_HEADER: Contains the basic information about the stream.
  • SUBFRAME: To decrease the complexity, individual subframes are coded separately within a frame (one frame per channel).
  • FRAME_FOOTER: Contains the CRC of the complete frame.

FLAC ファイル形式の歴史

Josh Coalson は 2000 年に FLAC の開発を開始しました。FLAC の最初のバージョンは 2001 年 7 月 20 日にリリースされました。FLAC は 2003 年 1 月 20 日に Xiph.Org フラグの下に組み込まれました。FLAC の開発は、Xiph.Org git リポジトリに移されました。 2013 年 3 月 26 日にバージョン 1.3.0 がリリースされました。

FLACプロジェクトの構成

FLAC プロジェクトは以下で構成されます。

• ストリーム形式。
• ストリーム用のシンプルなコンテナ形式(FLAC)。
• libFLAC: リファレンス エンコーダー、デコーダー、およびメタデータ インターフェイスのライブラリ。
• libFLAC++: libFLAC のオブジェクト指向ラッパー。
• flac: FLAC ストリームをエンコードおよびデコードするためのコマンドライン プログラム。
• metaflac: FLAC 用のコマンドライン メタデータ エディター。
• Winamp、XMMX などの音楽プレーヤー用の入力プラグイン。
• Ogg コンテナ形式 (Ogg FLAC)。

FLACデザイン

音楽の密度と振幅によっては、圧縮ファイルのサイズが元のファイルより 80% 小さくなることがあります。

ソースエンコーダ

• 整数サンプルのみをサポートし、浮動小数点はサポートしません。サンプルあたり 4 ～ 32 ビットの PCM ビット解像度と、1 Hz ～ 65,535 Hz のサンプリング レートを処理できます。 FLAC エンコーディングは、サンプルあたり 24 ビットに制限されています。
• チャネルをグループ化して、チャネル間の相関関係を利用して圧縮を高めることができます。
• CRC チェックサムは、破損したフレームを識別するために使用されます。
• オーディオ サンプルの変換には、FLAC は線形予測を使用します。

メタデータ

• FLAC は ReplayGain (オーディオのラウドネスを認識して正規化するために使用) をサポートします。
• FLAC は、タグ付けに Vorbis コメントで使用されるのと同じシステムを使用します。
• libFLAC は、ほとんどの FLAC アプリケーションでエンコード/デコードに使用されます。
• libFLAC API は、ストリーム、シーク可能なストリーム、およびファイルに編成され、ベース FLAC ビットストリームからの抽象化を高めます。

圧縮

libFLAC は 0 から 8 までの圧縮レベルを使用します。0 が最も速く、8 が最も遅い圧縮レベルです。速度とサイズのトレードオフはありますが、圧縮ファイルは常にロスレスです。

FLAC 対 MP3

MP3 は非可逆圧縮形式であるため、圧縮を適用した後にオーディオの一部をカットしてサイズを縮小する場合があります。一方、FLAC は可逆ファイル形式であるため、オーディオを最も純粋な形で聞くことができます。以前の可逆ファイル形式は CDA または WAV であり、FLAC ほどスペース効率が良くありませんでした。次の表は、いくつかの重要な用語について、これら 2 つの形式の比較を示しています。

参照

• FLAC - ウィキペディア