MP3・AAC・Opusの音質を比較してみた

今回は、非可逆圧縮音源である「MP3・AAC・Opus」の音質を比較検証してみました。

【検証方法】
CD音源を以下の方法で各形式に変換し、それを.wav形式に再変換して「WaveSpectra」に取り込みカットオフ周波数を調べている。

※MP3は正規のエンコーダーを使用したため、異なるソフトウェアでエンコードしています。また、全てCBR(固定ビットレート)でエンコードしています。

最初に、CD音源の波形を掲載します。
CD音源はPCM 16bit/44.1kHz(サンプリング周波数)なので、カットオフ周波数はサンプリング周波数の2分の1である22.05kHzとなっている。なお、48kHzサンプリングなら24kHzカットとなる。

この画像を参考に以下の圧縮音源と比較してみてください。

MP3

MP3は、1990年代に音声の容量を圧縮するためにできた形式で、正式名称は「MPEG-1 Audio Layer-3」という。対応機器の多さゆえに一番普及している形式でもある。音質はAACやOpusと比べると悪いが、大体の人は192Kbps以上あれば納得のいく音質になると思われる。

64Kbps=10.0kHzカット

96Kbps=12.9kHzカット

128Kbps=15.5kHzカット

160Kbps=16.0kHzカット

192Kbps=20.3kHzカット

256Kbps・320Kbps=21.0kHzカット

MP3(VEGAS Pro13)
ビットレート カットオフ周波数
64Kbps 10.0kHz
96Kbps 12.9kHz
128Kbps 15.5kHz
160Kbps 16.0kHz
192Kbps 20.3kHz
256Kbps以上 21.0kHz

AAC

AACは、1997年にISO規格にて規格化された音声圧縮方式である。正式名称は「Advanced Audio Coding」といい、AppleがiPodで急速に普及させた形式でもある。MP3よりも圧縮効率が良く、同じビットレートではより高音質になるとされている。

64Kbps=13.1kHzカット

96Kbps=14.2kHzカット

128Kbps=15.4kHzカット

160Kbps=16.1kHzカット

192Kbps以上=17.0kHzカット

AAC-LC(Fraunhofer FDK AAC)
ビットレート カットオフ周波数
64Kbps 13.1kHz
96Kbps 14.2kHz
128Kbps 15.4kHz
160Kbps 16.1kHz
192Kbps以上 17.0kHz

※Apple AACはもう少し高い周波数が出ることを確認しています。

Opus

Opusは、2012年9月11日に登場した最後発の音声圧縮コーデックである。元々はVoIP通話向きに作られたコーデックのため、低遅延なのが特徴となっている。また、MP3やAACよりも全体的に高音質である。

YouTubeでも採用されており、対応動画は高音質で視聴することができる。詳しくは下記の記事へ

16Kbps=7.4kHzカット

32Kbps=20.0kHzカット

64Kbps=20.0kHzカット

96Kbps=20.0kHzカット

128Kbps以上=20.0kHzカット

参考:448Kbps=20.0kHzカット

Opus(libopus)
ビットレート カットオフ周波数
16Kbps 7.4kHz
32Kbps 20.0kHz
64Kbps 20.0kHz
96Kbps 20.0kHz
128Kbps以上 20.0kHz
(参考)448Kbps 20.0kHz

ビットレート別にカットオフ周波数をまとめるとこのようになります。

ビットレート カットオフ周波数(左の方が高い)
64Kbps Opus>>AAC-LC>MP3
96Kbps Opus>>AAC-LC>MP3
128Kbps Opus>>AAC-LC=MP3
160Kbps Opus>>AAC-LC=MP3
192Kbps以上 MP3>Opus>AAC-LC

64Kbpsや96Kbpsの低ビットレートでは、Opus→AAC-LC→MP3となっていますが、128Kbpsや160Kbpsは、Opus→AAC-LCとMP3がほぼ同じとなっており、192Kbps以上の高ビットレートではMP3→Opus→AAC-LCとなっています。

これは、AACは低ビットレートを得意としており、MP3は高ビットレートを得意としているために起こっています。Opusは最も圧縮効率に優れているものの、20kHzカットとなっており192Kbps以上ではMP3に逆転されています。

よって、なるべく高音質で聞きたいならMP3、容量を抑えつつ高音質にしたいならAAC、対応機器がある場合はOpusを選択すると良いです。

今回は以上になります。

[分解]三菱扇風機 R30-MD

今回は、三菱電機製の扇風機「R30-MD」(2003年製)を分解してみました。

【注意】
内部には高圧部分があります。分解は非常に危険なので絶対に真似しないようお願いします。事故が発生した場合に責任を負うことはできません。

箱:かなり大きなものとなっているが、組み立て式である
現行品は箱がやや小さくなり、スタンドを外すだけで箱に入れられるようになっている。

本体の全体の様子:ライトブルーなので薄い青色の外装となっている。若干安っぽく見える

操作部:この機種はリモコン非対応なので、本体でのみ操作可能。
機能は風量調節・リズム風・おやすみタイマーの3つだけである。

仕様:
R30-MD
羽根の大きさ(直径):30cm
(PS)E MITSUBISHI LN
S-JET 100V 50/60Hz 32/37W
温度ヒューズ:145℃
製造番号:3002
03年製
MADE IN THAILAND(タイ王国)
三菱電機株式会社
販売元:三菱電機ライフネットワーク
と表記されている。

ここからは分解画像になります。

背面カバーは、まずはピンを上に引っ張って抜き、ネジをプラスドライバーで回して外す。

カバーが外れるとこのようになります。三菱電機製の扇風機は全密閉モーターを採用しているため、モーターが金属で覆われている。他社のものはコイルが丸見えになっています。

進相コンデンサはパナソニック製のAC220V・4.5μFのものが使用されている。




コードは、株式会社フジクラ製のものが使用されているようだ。また、JISがTHとなっているのでタイ製のようだ。

スタンド部のカバーを外すと、基板が入っている。

基板の上部は放熱とノイズ軽減のために鉄板で覆われている。

基板表面(画像上部の銀色の部分が鉄板)

コンデンサ1:Rubycon 10V1000μF 85℃ YKシリーズ

コンデンサ2:nichicon 50V0.33μF 85℃ VRシリーズ※現行品はUVRシリーズ

IC:三菱電機 M34513M2 4bitCMOSマイコン

鉄板を外すとこのようになっている。

トライアック:RENESAS BCR1AM ×3

トランジスタ:三洋電機 2SA1371(生産終了)

抵抗の一部に金属皮膜抵抗が使用されている。

やはり大手メーカー製の扇風機なので全体的にしっかりした造りになっている。

なお、ほとんどのメーカーのACモーター式扇風機は「隈取磁極型誘導電動機」を採用しており、消費電力が大きめですが、三菱電機製の扇風機は「全密閉モーター」が採用されているため

  • 消費電力がACにしては小さい
  • モーター音が静か
  • ホコリがモーター内部に入らないため火災になりにくくなる

といった利点があります。

現行品は約1万円と高めではありますが、造りがしっかりしているのでオススメです。

『メーカーサイト』
三菱電機 扇風機

今回は以上です。