音声ビットレートとは？「ビット深度」「サンプリングレート」と音質の関係性

2017年2月27日2021年5月12日

動画作品などの仕上がりの良しあしを決定付けている要素に、ビットレートがあります。

その中でも、音声の仕上がりを決めているものが音声ビットレートです。ビットレートを理解することで、音質をコントロールし、より品質の高い音声を作成できるようになるでしょう。

そこで今回は、音質を語る上で欠かせないビット深度やサンプリングレートなどについてご説明します。

ビットレートとは？

■ビットレートは質の高さを表す

ビットレートとは、データの情報量を表す数値で、ビットレートの高さはデータの質の高さに比例します。

ビットレートを見ることで、1秒間にどれだけのデータが詰め込まれているかが分かり、一般的にはビットレートが高いほど高音質でリアルな音声や映像に感じます。

■音声ビットレートと映像ビットレート

動画の場合、ビットレートは映像と音声の2種類に分かれており、それぞれのビットレートの高さによって動画の総合的な質の高さが決まります。

動画のプロパティに表示される、「ビデオのデータ速度」が映像のビットレート、「オーディオ」に振り分けられているビットレートが音声ビットレートです。「総ビットレート」は映像と音声2種類のビットレートの合計であり、動画全体のビットレートになります。

しかし、高いビットレートの音声が必ずしも良い音とは限りません。もともとの音声データや録音などに使用した機材の質が低い場合、低品質の音声が再現されてしまうためです。例えば、元の音声にノイズが入っていればノイズ部分もリアルに再現されて聞き取りにくい音声になってしまうでしょう。同じように映像ビットレートが低いと、カクカクと不自然な動きになったり、映像が荒くなったりします。

音質を決めるビット深度とは？

ビットレートは、ビット深度とサンプリングレートの2つの要素を掛け合わせて計算されます。ビット深度は分割された1サンプルあたりのデータ容量を表し、音質や音の表現力を左右する要素です。

横軸を細かく分割しているものがサンプリングレートであり、縦軸に重なっているものがビット深度です。1つずつのサンプリングに多くのデータ容量（ビット深度）を与えることで、より細かく正確な音声データを作ることができます。

ビット深度はアニメーションの制作でいえば、1枚ごとの絵の細かさになります。ビット深度が大きくなれば、音の大小やエフェクトなどの表現力が高まり、より高音質だと感じるはずです。

滑らかさを決めるサンプリングレートとは？

音声の品質を決定するビットレートのうち、サンプリングレートは1秒あたりのデータの分割数を横軸で表す要素です。1秒間のデータが何万分割されているかを示し、分割数が多ければ多いほど音声の再現度は高く、高音質だと感じます。

アニメーションの制作と同様の仕組みだと考えると、さらに分かりやすいでしょう。1秒間により多くの枚数の画像を利用すれば、キャラクターの動きがより滑らかになるように、サンプリングレート（データの分割数）が多くなるほど、音声は滑らかに聞こえるようになります。また、サンプリングレートの大きさに応じてデータ量も増えます。