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「WAV」と「MP3」の違いは何か？音質・容量・使用目的・圧縮方式などから解説！
音声形式にはいくつかの種類があります。
よく私たちが目にする形式は、「MP3」「WAV」が有名です。
ぱっと見で、「音声形式」あるいは「音楽形式」の一種であるどちらも、今後も主流として使われることに変わりはありません。
だが、実際に音楽の再生や編集を行う際は、ファイル形式の選択に悩む方もいるようです。
そこでこの記事では、WAVとMP3の両者の違いを、簡単に解説していきたいと思います。
（1）WAVとMP3の違いを詳しくチェック
それでは、下記それぞれの方面からWAVとMP3の違いを見てみましょう。
1.定義・経緯
- WAVとは
- "Waveform Audio File Format"の略で、音声データを記録するためのファイル形式の一つ。
- Windowsが標準で対応している形式として有名で、ファイル名の標準の拡張子は「.wav」。
- 汎用のデータ記録用ファイル形式であるRIFF（Resource Interchange File Format）形式を元にMicrosoft社とIBM社が共同開発したファイル形式で、音声信号をデジタルデータ化したものをファイルに記録する形式を定めています。
- MP3とは
- "MPEG Audio Layer-3"の略で、音声データを圧縮する方式およびファイル形式の一つ。
- 動画圧縮方式のMPEG-1で音声を記録するために策定されたもの。標準のファイル拡張子は「.mp3」。
- 1993年にドイツの産学連携研究機関、フラウンホーファー研究機構の集積回路研究所（Fraunhofer IIS）が開発しており、同研究所は圧縮方式に関して特許を取得しました。2017年に特許権の保護期間が終了したため、現在では誰でも自由に利用することができます。
2.圧縮方式
圧縮の主な目的は、音声データの記録、保存および伝送するのに必要となるデータの量を削減することです。これは、ストレージハードウェア、データ伝送時間、必要となる配信帯域幅の削減に繋がります。
音楽ファイル形式には「非圧縮」「非可逆圧縮」「可逆圧縮」の3つの種類があります。 圧縮方式によって大きな違いが生じることがあります。
WAVは非圧縮の形式であり、オリジナルのデータをそのまま全部維持します。
MP3は、圧縮率の高い非可逆圧縮方式を採用しています。
圧縮後のデータから圧縮前のデータが復元されることがない圧縮方法のことを非可逆圧縮といいます。
3.音質
MP3とWAVの音源ってどの程度音質が違うんでしょうか。
WAVには何種類かのサンプリング周波数とビット深度があり、これで再生可能上限周波数とSN比、ダイナミックレンジが決まります。
ハイレゾ（96KHz/24bit以上）もWAVに出来るし、電話の8KHz/8bitもWAVに出来ます。
だから、WAVといってもサンプリング周波数とビット深度によって、音質は大きく変わります。
一方、MP3は音声データを圧縮するため、一部の音質の詳細が失われるのが事実です。
だが、MP3にはビット深度という概念はないが、何種類かのサンプリング周波数とビットレート、及びエンコードソフト（lameもその一つ）があり、これで音声信号の中でカットされる成分が決まります。例えば、64Kbpsでエンコードソフトがlameなら、再生可能上限周波数は11KHz位だが、320Kbpsなら20KHz付近まで可能です。
つまり、WAVならサンプリング周波数とビット深度、MP3なら少なくともビットレートを指定しない限り、音質の比較は出来ません。
WAVをCDクオリティー（44.1KHz/16bit）とすると、MP3は256Kbps以上であれば、ブラインドテストで音質の差はまず分かりません。
私が自分でCDから読み取ったwavをMP3に変換して聞き比べた場合も、192KbpsであればWAVと区別は可能だったが、256Kbpsや320Kbpsでは全く差を感じなかったというわけで、MP3が256Kbpsあるいは320Kbpsであれば、音質の違いはないということです。
4.ファイルサイズ
WAVファイルは非圧縮のため、ファイルサイズが比較的大きいという欠点もあります。
例えば、WAVファイルは1分の音声ファイル（CDクォリティの44.1KHz/16bit）で約10MB程度のファイルサイズが必要です。1曲が4分〜5分程度とすると、それだけで約40MB〜50MBの容量が必要になります。
MP3の場合、ビットレートによって容量が変わります。
以前はよく使われたビットレート128kbpsで変換した場合は1分間のデータで1MB弱です。
最近だとビットレート320kbpsなどで変換されたファイルも多いが、320kbpsの場合は1分間で2MBを超えます。
MP3とWAVファイルでは容量の差は大きく、CD並みの音質でMP3は約1/10のファイルサイズになっているのが凄いです。
5.互換性（OS対応）
MP3は再生できてもWAVは再生できない機器があります。
現在、汎用性の一番高い音声形式と言えば、「MP3」に間違いないでしょうか。
MP3はOSを問わずに多くのデバイスで再生可能で、対応範囲が幅広いです。音声編集ソフトウェアやエンコードソフトの標準設定ではMP3になっていることも多いため、互換性に優れた音声形式といえるでしょう。
そういっても、Windows、macOS、Linux、Windows Media Player、iTunes、VLC、Winampなど主流なOSやデバイスはすべてWAVをサポートしているので、互換性のことをあまり気にしなくても問題ないと思います。
6.利用用途
WAVは非圧縮の音声ファイル形式であり、高品質な音声を保存することできるので、主にプロフェッショナルなオーディオ制作、録音、編集、マスタリングなどの用途で使用されます。音質の損失を許容できない場合に適しています。音楽プロデューサーや音楽制作者が愛用しています。
MP3ファイルは、音楽ファイル以外にも、ポッドキャストやオーディオブックなど、さまざまな用途で利用されています。一般的な音楽の共有やストリーミング、携帯音楽プレーヤーでの使用に適しています。また、MP3プレーヤーと呼ばれる携帯型再生機器も発売されて、今でも多くの人々に利用されています。
ここまでWAVもMP3も音声ファイル形式であること、その違いをそれぞれの方面で具体的に説明してきました。
ここからは、音声データとしてWAVとMP3のどちらのファイル形式を選ぶべきなのかと簡単に判断できますようね。
（2）WAVをMP3に変換することは可能か？
使用目的に応じて、WAVをMP3に変換する必要がある場合があります。
ここでは、「Winxvideo AI」というエンコードソフトを使って変換方法を説明します。
step1：まずソフトの起動画面で、「変換」アイコンをクリックします。
step2：画面上部にある「音楽」をクリックして、パソコンから変換したいWAVファイル（複数も可能）を選択して読み込みます。
step3：画面下の「音楽」タブから、変換後のフォーマットを「MP3」に指定します。
step4：この状態で画面右下の「RUN」を押せば、変換が開始されます。変換終了後に、保存先のフォルダーが自動的に開くのですぐ確認できます。
Winxvideo AIは、独自のLevel-3技術とハードウェアアクセラレーション技術を採用しているので、変換にかかる時間を大幅に短縮できます。特に、大量のWAVファイルを一括で変換する場合、その抜群の使いやすさと効率性が実感しやすいと思います。
（3）まとめ
今回は、音声形式として代表的なMAVとMP3について、それぞれの違いなどを解説しました。
ぶっちゃけ、一般家庭用であれば、音質の面でそれほど大きな差が見えてこないのです。だが、ファイルサイズの面では、WAVファイルのほうが断然容量が大きくなります。この点から見れば、WAVはMP3との比較対象にはなりにくいでしょう。
とりあえず、音質やファイルサイズ、利用用途などの方面から両者の違いを理解する上で、目的に沿った音声形式を選びましょう。
