ハイレゾリューションオーディオ

ハイレゾリューションオーディオ () とは、CD-DAのサンプリングパラメータ（44.1 kHz, 16bit）よりもレゾリューションが高い（デジタル）オーディオのこと。略して「ハイレゾオーディオ」、「ハイレゾ音源」または単に「ハイレゾ」と呼ばれることもある（高分解音質・高解像度音質）。広義には人間の聴覚の性能を超えるスペックのオーディオを指す。
概要.
具体的には、PCMの場合について言えば、サンプリング周波数および量子化ビット数のうち片方がCD-DAスペック（44.1 kHz, 16bit）、もしくはDATスペック（48 kHz, 16bit）相当 を超えている（かつもう片方も超えているか、同程度）ということ。広義には人間の聴覚の性能を超えるスペックのオーディオを指す。但し、DSDの場合は1bitの粗密波であり、1つのサンプルにマルチビットで振幅を記録するPCMとは根本的な原理が違うため、理論的に算出される周波数帯域とダイナミックレンジでハイレゾか否かが判断される。ハイレゾフォーマットはPCM768やDSD512などと表記される。2014年3月26日に、一般社団法人電子情報技術産業協会 (JEITA)によって呼称と定義について周知がされ、2014年6月12日には、一般社団法人日本オーディオ協会 (JAS)がハイレゾ音源の定義や推奨ロゴを発表した。
古くは1999年のSACDとDVD-Audioの実用化に始まって、2010年頃に光ディスクを不要としDRMフリー化したダウンロード販売が開始されたことで利便性が大幅に高まり一般層においても徐々に普及して行った。2010年代後半になると比較的安価なオーディオ機器でもハイレゾ対応が進んでおり、手軽にハイレゾが体験できる環境が整った。しかし、需要の観点からハイレゾリューションオーディオはオプション扱いに留まっており、また再生時の消費電力の関係もあって既に広く普及している44.1kHz/16bitのフォーマットを廃止するまでには至っていない。但し、情報技術の進歩は際限なく続いているため、PCM1538やDSD2048が現れるなど際限なくフォーマットの高度化が続いており、専門知識に長けた趣味層が既存データをアップサンプリングして活用に挑戦している状況がある。中国製の安価なUSB-DACであってもPCM768/DSD512対応など異次元のスペックを持つに至っているが、一般的にはその存在が知られておらず、音楽作品としてもそのフォーマットで販売されているものはないので既存データのアップコンバートが必要であるなど、そのメリットを享受できる層は限られている。
定義.
JEITAによる定義.
リニアPCM換算でサンプリング周波数、量子化ビット数の少なくとも一方がCDスペックを超えていて、もう一方がCDスペック以上であればハイレゾリューションオーディオの定義に合致する。なお、JEITAはCDスペックを44.1～48 kHz, 16bitと定義している（CD-DAスペックとは異なるので注意）。
ハイレゾ音源に該当するかを示す表は以下の通り。
日本オーディオ協会による定義.
JEITAによる定義に加え、日本オーディオ協会が示す付帯項目である「録音、及び再生機器並びに伝送系」で以下の性能と、生産および販売責任での聴感評価が確実に行われていることが追加されている。下記の定義に示されるリニアPCM(WAV)およびその可逆圧縮フォーマット(FLAC、Apple Lossless、AIFFなど)以外にも、DSDフォーマット(DSF、DSDIFF、WSD)によるデータもハイレゾ音源として扱われる。
推奨ロゴマークは、ソニーが2013年から使用していたハイレゾ音源再生・録音対応機器のロゴマーク、もしくはパナソニック（テクニクスブランド含む）、およびJVCケンウッド（ビクター〈HIS MASTER'S VOICE〉を除くJVC・ケンウッドの各ブランド）が2016年まで使用していたハイレゾ音源再生対応機器のロゴマークである。
2018年11月28日、日本オーディオ協会がスマートフォンやBluetoothを使用したワイヤレスヘッドホン、ワイヤレススピーカーなどのワイヤレス機器の普及に伴い、無線接続での音質を担保する新カテゴリーのライセンスとして「ハイレゾオーディオワイヤレスロゴ」を定義した。
「ハイレゾオーディオワイヤレスロゴ」ライセンスは、下記の条件を満たす無線接続を持ち、かつ無線接続以外は「ハイレゾオーディオロゴ」の規定を満たす、主にBluetoothを念頭において策定されており、Wi-Fi(無線LAN)は十分な帯域を持つため対象外としている。
なお、左右独立イヤホンや2台1組で2chとして使用できるBluetoothスピーカーのような製品内部で無線通信を行うものについては、「技術的・音質的評価を行う方法や指標が検討しきれていない」として、ライセンス開始直後は認証の申請を受け付けず、今後、評価方法や指標の検討が完了次第、ライセンス対象に組み込むとしている。
技術.
ハイレゾリューションオーディオ音源を制作するためには様々な技術が使われている。
対応機器.
AVアンプ・サラウンドシアターシステムについてはDVDビデオ世代以降であれば、プリメインアンプ単体についてはDVDオーディオ世代以降の一部のハイエンドクラスのD/Aコンバーター搭載であれば、概ねハイレゾオーディオの再生に対応している。ただし、再生可能なフォーマットや音源スペックは機器により異なる。また、NAPについてはDLNA経由で再生する場合に対応フォーマットや音源スペックに制限が掛かる場合もある。
なお、機器がハイレゾ音源に対応していたとしても、それが即ち音質を保証するという訳ではない。機器によってD/Aコンバータ (DAC)やアンプの方式などが異なるため、それぞれ再現できるダイナミックレンジや、再生で生じる全高調波歪+ノイズ (THD+N)が異なっている。
ハイレゾリューションオーディオに対する論争.
科学的な批判.
現在までの所、適正に制作された従来のCD-DA音源とハイレゾリューションオーディオ音源を明確に聞き分けることができなかったとする米国オーディオ技術者協会による試験結果も報告されている。
ボストンオーディオ協会による報告の論文によると、違いは聞き分けできないとの結果となっている。 ブラインドテストの結果作曲者やミュージシャンですら16ビット48 kHzの音とハイレゾリューション音源を区別できなかった。 2014年の論文では、時代遅れの古いディジタルフィルタやディザリング手法ではアーティファクトが聴覚できるとしている。 ただし、マスター音源からCDへマスタリングされる際などは、DAWによって適切な手法でディザリングが施されるため、この論文の示す通りにならない可能性があることに注意が必要である。
FLACやVorbisなどの開発元であるXiph.orgに所属している、クリス・モンゴメリーはオーディオ技術一般によく見られる、ある種のオカルト的効力を掲げた販売手法であると批判している。
実際にハイレゾリューションオーディオが標準的なオーディオと違いがあるか確認するために、二重盲検法の一種であるABXテストによる検定も有用である。
また、高いサンプリング周波数では、非可聴域の超音波が相互変調歪みの形で可聴域に影響を及ぼすことにより、元の音源にない音が再現されてしまう場合もあり、高すぎるサンプリング周波数は音質に悪影響を及ぼすこともある。このほか、イヤホンでハイレゾ音源を再生する場合（あくまでも架空の空間での鑑賞で）、スピーカーでハイレゾ音源を再生する場合と異なり、リアルな空間での体験は得られないとされる(ヘッドホンにおいてはそうはいいきれない)。
一般消費者は音質よりも作品自体の良し悪しに興味があるため、明瞭に聴こえるCD-DAの音質と2chステレオ音源が実現した時点で、これを超える質や量を伴うディスクの製造は可能でも需要の少なさは依然として解決できていない。
マーケティングへの批判.
ビジネス誌、ブルームバーグ ビジネスウィークはハイレゾリューションオーディオに注意を促している。
マスター音源を標準音質とハイレゾリューション音質で作り分け販売する手法があるが、ハイレゾリューション音源であっても、ダイナミックレンジを無視したマスタリングがされることもある。
ニセレゾ.
録音時にCD品質やDAT品質以下のフォーマットで作成されたマスター音源をアップサンプリングしてハイレゾ化する方法があり、市場でもそういった音源がハイレゾ音源として大々的に売り出されているが、この方法で作成されたハイレゾ音源は倍音成分が欠落しているか、あるいは推測で倍音成分が埋め合わせされているため、偽物のハイレゾという意味で俗に「ニセレゾ」と呼ばれる。下記のような現状から、ハイレゾを巡る現実は厳しいと言える。
つまり一口にハイレゾと言っても、完全対応するには制作者側では録音時のノイズ除去を含めた制作工程全体の見直しが必要で、消費者側においても20kHz以上の高音が忠実に再生できる超高品質な再生デバイスと、モスキート音などの高音が聴き取れる劣化していない聴覚が必要であるため、ハイレゾが登場して10年以上経過した時代においても、真のハイレゾを容易に体感できる状況にはないという現状がある。それどころか、オーディオマニアの間では環境を整えればCDからでも生々しい音が再生できるとの評判もあり、オーディオに疎い一般消費者においては、CD品質の音源すらも真価を発揮出来ていない可能性が高い。そのようなゼネラルオーディオでも不満を覚える一般消費者は少ない状況である。
ハイレゾ対応を謳う再生装置にしてみても、再生音源のフォーマットの数値（サンプリング周波数，量子化ビット数）が高い場合にDACがデジタルフィルタの処理を簡略化したり、DACの処理負荷が高くなる結果として電源回路や周辺のコンデンサにも負荷が掛かって電力供給が乱れるような場合があり、それがノイズやジッターの増加に繋がるため、むしろフォーマットの数値を下げた方が高音質になる場合もある（ハイレゾ初期の時代にこうした問題が多く発生していたが、その後は改善されてきている）。また、量子化ビット数が24bitでデータ上は144dbのダイナミックレンジを確保できるが、DAC以降のアナログ回路が123db程度を上限としているため、ハイレゾフォーマット通りのダイナミックレンジを持つ再生装置は存在しない（抵抗の熱雑音を減らすことが出来ないため、既に物理的な限界に到達している）。従って、フォーマット上の数値ばかりに頼るのは問題である。