MPEG-4 Part 3
ISO/IEC の Moving Picture Experts Group によるオーディオ符号化標準の制定作業は1988年から始まり 、 ビデオCDなどの蓄積系メディアを対象とした MPEG-1 、放送・通信・映画などでの高音質オーディオを対象とした MPEG-2オーディオなどが規格化された。
MPEG-4 は元々モバイル機器向けの超低ビットレートの符号化規格として1993年夏に制定作業が始まった 。 その後対象とする範囲が拡大され、将来の様々なアプリケーションに対応可能な一般的な符号化標準になった。
以前の規格である MPEG-1 や MPEG-2オーディオとの考え方の違いは以下の通りである。
保存、転送、多重化の形式の定義 低ビットレート符号化のサポート 複数のツールの組み合わせによるオブジェクトベースの符号化 合成音(音声/音楽)のサポート 誤り耐性の機能 スケーラビリティの機能
以前の規格は符号化方式のみを定義していたが、MPEG-4 ではファイル形式や複数のデータの多重化形式を定義している。
また、モバイル機器などのため、超低ビットレートの符号化(2 kbps~ の音声符号化、4 kbps~ の音楽符号化)や誤り耐性の機能がサポートされている。テキストベースの情報から音声や音楽を合成する合成音の機能を用いればさらに低いビットレートを実現できる。
さらに、要求される QoS に応じ複数のビットレートでデータを取り出せるスケーラビリティ機能がある。
異なった要素技術はオーディオオブジェクトとして組み合わせて使うことができ、様々なアプリケーションの要求に応じられる柔軟性を持つ。
汎用オーディオ符号化やパラメトリックオーディオ符号化はオーディオ信号の非可逆圧縮を行うため、圧縮率は高いが元の信号と全く同じ信号を復元することはできない。マスタリング等、完全性が要求される用途のために、ロスレス圧縮の仕様として以下がある。
ウェーブテーブル合成で使用する波形テーブルの集まりを記述するフォーマット。
AAC(Advanced Audio Coding)の基本となる方式として以下のものがある。これらは MPEG-2 の AAC プロファイルをベースとしている。
MPEG-4 SSC(SinuSoidal Coding)は MPEG-4 HILN と比べると広帯域で高音質のオーディオ向けの符号化方式で、トランジェントツール(Transient tool)、正弦波ツール(Sinusoidal tool)、ノイズツール(Noise tool)、パラメトリックステレオ符号化ツール(Parametric Stereo coding tool)の 4 つのツールから構成される。トランジェントツールは音が大きく変わる部分をパラメータ化する。正弦波ツールは比較的定常的な部分を周波数、位相、振幅がゆっくりと変化する正弦波の組み合わせでパラメータ化する。ノイズツールは正弦波ツールで表現しきれない成分を特定の時間的エンベロープとスペクトルエンベロープを持つノイズとして表現する。パラメトリックステレオ符号化ツールはステレオ信号用で、ステレオ信号をモノラル成分と左右チャネルの違いを表す少数のパラメータで表現する。左右チャネルの違いを表すパラメータとして、フィルターで分割した各周波数領域でのチャネル間の強度差、位相差、相互相関を用いる 。