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解説続き～mp3,ogg,MIDI編～
続きです！
【MP3】
最も良く目にする拡張子ですね。
音質と容量のバランスが優れていて、素材が最も入手しやすい音源だと思います。
・ゲームBGMに向いてる？
MP3データは非常に残念な事に、エンコード時に曲の前後に無音時間が発生してしまいます。これはエンコード時に強制的に発生してしまうため、回避方法が(私の知る限りでは)ありません。
そのため、MP3データを扱う場合曲が終わらないでそのまま自然につながる「シームレスループ」を行う事が難しいのです。
ですからMP3データをゲームBGMとして扱う場合は自然なループを前提としない(一度曲が終わる)、またはそれ以外に該当音源が無い場合の最後の手段とするケースが多いようです。
しかし、それでも音源の豊富さと、対応プレイヤーの豊富さには目を見張るものがあり、数多くのフリーゲームでよくみかける拡張子のひとつです。
・MP3データの音質
MP3データはビットレートが下がると人間の可聴域以上の高音が削られる傾向にあるようです。(18khz～)
160kbps前後では目立ちませんが128kbpsを境に次第に高音の劣化が目立ってくるようになります。(環境にもよります)
ゲームプレイではそこまで気にならないと思われますが、音質にこだわる場合はあまりお勧めは致しません。またゲーム上でも一度デコード処理をする場合があるため、一度に大量に読み込んだりすると処理で負担がかかる恐れがあります。
また、音ゲーのような音にミリ秒単位でのレスポンスが要求されるゲームでは適さないでしょう。
・その他
MP3データを扱う場合はそのままで問題ありません。OGGやWavに変換するメリットがあまりないからです。
たとえるならJPEGデータをPNGデータに変換するようなもので、変換した恩恵はあまり得られないでしょう。
プログラムがMP3再生に対応しているならばそのまま使うのが良いでしょう。一部FLASHゲームなどMP3しか扱えない場合もあるようです。
・小話
一部MP3エンコーダーによってはMP3のプレイヤーによっての取り扱いが異なる場合があります。
その場合はエンコーダーを変えるなどの対応したほうが良いようです。
【ogg】
OGGはコンテナにパッケージするフォーマットです。oggはあくまで音楽データを詰め込む箱の名前なのでコーデックの名称ではないそうです。
特殊なフォーマットのためWMPなどは標準では再生に対応していないなどのデメリットがありますが、最近のフリーのオーディオプレイヤーでは対応しているものがほとんどのようです。
ここではゲームBGMに関する事柄を分かりやすく砕いて解説しています。（正規表現や正確なwikiなどをお願いしますorz）
・そもそもoggってなに？
OGGは汎用フォーマットで、様々な形があります。分かりやすくいうならば、OGGっていう名前の箱にお布団なんかを真空パックしてつめこんでしまうようなイメージです。つめる方法が真空のほかにもいろいろあるイメージ。
ここでは音声汎用であるOGG Vorbisフォーマットについて記述します。
ogg vorbisは元々フリーのファイルフォーマットとして開発されました。とはいえ、現実の特許を全部調べられるわけでもないので、隠れたパテント、いわゆるサブマリン特許があるかもといわれていますが、フリーゲーム程度ではあまり気にする事は無いでしょう。
公開から10年以上なにも騒がれていないらしいですしね。
また最大の特徴はギャップレスデコードに対応しているのでPCゲームなどに使いやすいということがあげられます。詳細は以下にて。
・ゲームBGMに向いてる？
一言でいえば"向いています"。
ただ、oggがやや特殊なフォーマットであるため、該当ツールやゲームプログラムがそれらに対応している必要があります。
oggは前述のとおりVorbisと呼ばれるコーデックで圧縮された波形データをコンテナに詰め込んでいます。そのため、実質的にはWavデータをそのまま取り扱うのと同じような扱いが可能です。
mp3と違いoggの箱にはいった状態のままでは再生することができないので、oggを再生させるのにメモリに波形データをそのまま読み込ませます。そのため、一見の見た目は軽いですがゲーム上で動作させるとなると同程度のWavデータを展開させる並のメモリーを消費するため注意が必要です。（それでもWavよりは少ないですが）
自作プログラム等ではメモリの開放を忘れていると恐ろしい事に……。
逆に言えば、Wav同様の扱いができる上に、なんとoggデータに直接ループ情報などのイベントを書き込むことができます。ここでは手順は割愛してしまいますが、もしそういった環境で扱う場合には調べてみるのもよいでしょう。
ただし、ループのイベント情報のフラグ等は再生プログラム依存なのでお手元のプレイヤーや自作の場合は変数やそのタグの確認をしておく必要があります。
サンプル数の指定については先述のwavのとおりです。
ギャップレスというのはWav同様、"楽曲の前後に無音時間が発生しない"という意味です。
そのためループポイントを指定しない丸ごとループ楽曲などを扱う場合、楽曲がシームレスループに対応していればそのまま突っ込むだけでシームレスループが可能になるというメリットがあります。
・oggの音質
Oggは元々MP3を上回る音質を目指して開発されました、現在ではaoTuVブランドのチューニングされたコーデックが最も有名です。
サンプルを用意してみました。低ビットレート時の音源の聞き比べです。(再生環境によっては違いが分かりづらいかもしれません)
・mp3/48kbps(394KB)/固定ビットレート/再生音質160kbps
・ogg(aoTuV)/45kbps(394KB)/可変ビットレート/再生音質160kbps
この差です。oggの標準音質は112kbpsといわれていますが、それでもCDとほとんどの人が聞き分けられないといわれているのにも頷けますね。
同程度のMP3と比べると容量はややかさばりますがそれでも音質とのコストパフォーマンスには眼を見張るものがあります。
・その他
実はWMPでもoggを再生することができます。手順はこちらのサイト様をどうぞ。
(http://soundengine.jp/wordpress/tips/tutorial/455/)
【MIDI】
MIDIは元々パソコンなどに音楽を自動演奏させるために用意された楽譜データのようなものです。
そのため、MIDIだけでは音楽を再生させることができません。
こちらではゲームBGMに必要そうな知識に絞って噛み砕いて解説しています。
・そもそもMIDIって何？
MIDIは乱暴にいってしまうと
パソコンなど異なる複数の環境でも規格化された音源さえあれば、ほぼ同一の再現性で再生できる楽譜データのようなもので、開発された目的もだいたいそれらしいです。
まだADSLも普及していなかった2000～2005年前後、当時はMP3データはとても巨大なものでした。しかし、楽譜データのみのMIDIならばある程度簡単にデータのやり取りができます。
そのためか、現在でもたくさんのMIDIを公開しているサイト様は8～10年以上昔から運営している老舗のサイトさんが多いようです。
・MIDI？GM？XG？GS？
多くのPCにはオンボードにGMという規格に適合した128+1(ドラムパート)の音色が標準で搭載されています。
そのため、GM規格にあわせて作成されたMIDIならばどんなPCでもある程度作者の意図したとおりの再生が可能です。また、GMにはそれをさらに拡張したGM2という規格があり、より表現に富んだデータの作成が可能になっています。
いずれにしてもGMやGM2規格のMIDIであれば多くのPCで正しく再生が可能です。
しかし、MIDIを検索していると、たまにGSやらXGという名前を見る事は無いでしょうか。
実はこれは、某大手電子楽器メーカーの
YAMAHAとRolandがそれぞれ独自にGMを拡張して自社で発売しているMIDI用の外部拡張音源での再生に特化させるために作られた規格なのです。
簡単に解説すると、GSがRoland、XGがYAMAHAの規格になります。
これらの規格で作成されたものは、それぞれの会社の音源にあわせたセッティングで最適化されているため、異なる環境では正しく再生されないことがほとんどです。
最後継である現存のMIDI音源のSD20(Roland)やMU500(YAMAHA)では再生互換をもたせるために、他社であるそれぞれXGとSGでも再生可能なライブラリを有しています。
しかし完全互換ではないので、機種依存エフェクトなど、表現しきれない部分も多数あります。
そのため、MIDIを利用するときはそれらに注意する必要があるでしょう。
・ゲームBGMに向いてる？
はい、古く10年以上前からフリーゲーム等で愛用されている拡張子なので、問題なく扱えるはずです。
また、データもただの楽譜情報なのでMP3などの音声データにくらべてはるかに容量が軽いこともあげられます。
光通信が普及した現在では容量の問題は大きく気になる事は少ないですが、それでもフリーゲームなどでWebにアップデートする場合には気になる場合があるでしょう。
そういった場合にはとても重宝するかもしれません。
音質面でいえばPCに内臓されている"再生できないよりはマシ"程度の音源では圧倒的にMP3音源などにくらべてクオリティは低くなってしまうのがデメリットです。
しかしこれも、前述のMIDI専用の外部音源を持っている人(6年以上前からDTMをやっていた人などに多い)ではあまり気にならないでしょう。
・その他
通信の高速化が普及してしまい、MP3のミックス済みデータにお株をとられてしまいましたが、まだまだ携帯用の着メロや、カラオケ業界などの業務用としては現役だったりします。
MIDIをそのまま使うわけではないですが、作成データの元にMIDIを使うことは多く、現在でもMIDI作成をメインにしている人たちも結構いるようです。
以上になります！
ざっくりかいたものなので誤字脱字も多々あるかもしれませんが
もしみつけたら生暖かく見守っていただければ幸いです……。
また、この手の記事をかくときは
よろしくお願いします！
できれば知り合いのゲーム制作始めたばかりの人とかにもおしえてあげると嬉しいです。
私自身は実はゲーム作った事がないのですが、ゲームBGMとしては同人ながら暫く携わる事ができて、ゲームの音源データの取り扱いにはまた特殊な技能や知識が必要だと実感したので今回の記事を書いてみました。
少しでも、ゲーム製作者様やこれからゲームを作ろうとしているみなさんのお力になれば幸いです。
ではまた次会う日まで！
【MP3】
最も良く目にする拡張子ですね。
音質と容量のバランスが優れていて、素材が最も入手しやすい音源だと思います。
・ゲームBGMに向いてる？
MP3データは非常に残念な事に、エンコード時に曲の前後に無音時間が発生してしまいます。これはエンコード時に強制的に発生してしまうため、回避方法が(私の知る限りでは)ありません。
そのため、MP3データを扱う場合曲が終わらないでそのまま自然につながる「シームレスループ」を行う事が難しいのです。
ですからMP3データをゲームBGMとして扱う場合は自然なループを前提としない(一度曲が終わる)、またはそれ以外に該当音源が無い場合の最後の手段とするケースが多いようです。
しかし、それでも音源の豊富さと、対応プレイヤーの豊富さには目を見張るものがあり、数多くのフリーゲームでよくみかける拡張子のひとつです。
・MP3データの音質
MP3データはビットレートが下がると人間の可聴域以上の高音が削られる傾向にあるようです。(18khz～)
160kbps前後では目立ちませんが128kbpsを境に次第に高音の劣化が目立ってくるようになります。(環境にもよります)
ゲームプレイではそこまで気にならないと思われますが、音質にこだわる場合はあまりお勧めは致しません。またゲーム上でも一度デコード処理をする場合があるため、一度に大量に読み込んだりすると処理で負担がかかる恐れがあります。
また、音ゲーのような音にミリ秒単位でのレスポンスが要求されるゲームでは適さないでしょう。
・その他
MP3データを扱う場合はそのままで問題ありません。OGGやWavに変換するメリットがあまりないからです。
たとえるならJPEGデータをPNGデータに変換するようなもので、変換した恩恵はあまり得られないでしょう。
プログラムがMP3再生に対応しているならばそのまま使うのが良いでしょう。一部FLASHゲームなどMP3しか扱えない場合もあるようです。
・小話
一部MP3エンコーダーによってはMP3のプレイヤーによっての取り扱いが異なる場合があります。
その場合はエンコーダーを変えるなどの対応したほうが良いようです。
【ogg】
OGGはコンテナにパッケージするフォーマットです。oggはあくまで音楽データを詰め込む箱の名前なのでコーデックの名称ではないそうです。
特殊なフォーマットのためWMPなどは標準では再生に対応していないなどのデメリットがありますが、最近のフリーのオーディオプレイヤーでは対応しているものがほとんどのようです。
ここではゲームBGMに関する事柄を分かりやすく砕いて解説しています。（正規表現や正確なwikiなどをお願いしますorz）
・そもそもoggってなに？
OGGは汎用フォーマットで、様々な形があります。分かりやすくいうならば、OGGっていう名前の箱にお布団なんかを真空パックしてつめこんでしまうようなイメージです。つめる方法が真空のほかにもいろいろあるイメージ。
ここでは音声汎用であるOGG Vorbisフォーマットについて記述します。
ogg vorbisは元々フリーのファイルフォーマットとして開発されました。とはいえ、現実の特許を全部調べられるわけでもないので、隠れたパテント、いわゆるサブマリン特許があるかもといわれていますが、フリーゲーム程度ではあまり気にする事は無いでしょう。
公開から10年以上なにも騒がれていないらしいですしね。
また最大の特徴はギャップレスデコードに対応しているのでPCゲームなどに使いやすいということがあげられます。詳細は以下にて。
・ゲームBGMに向いてる？
一言でいえば"向いています"。
ただ、oggがやや特殊なフォーマットであるため、該当ツールやゲームプログラムがそれらに対応している必要があります。
oggは前述のとおりVorbisと呼ばれるコーデックで圧縮された波形データをコンテナに詰め込んでいます。そのため、実質的にはWavデータをそのまま取り扱うのと同じような扱いが可能です。
mp3と違いoggの箱にはいった状態のままでは再生することができないので、oggを再生させるのにメモリに波形データをそのまま読み込ませます。そのため、一見の見た目は軽いですがゲーム上で動作させるとなると同程度のWavデータを展開させる並のメモリーを消費するため注意が必要です。（それでもWavよりは少ないですが）
自作プログラム等ではメモリの開放を忘れていると恐ろしい事に……。
逆に言えば、Wav同様の扱いができる上に、なんとoggデータに直接ループ情報などのイベントを書き込むことができます。ここでは手順は割愛してしまいますが、もしそういった環境で扱う場合には調べてみるのもよいでしょう。
ただし、ループのイベント情報のフラグ等は再生プログラム依存なのでお手元のプレイヤーや自作の場合は変数やそのタグの確認をしておく必要があります。
サンプル数の指定については先述のwavのとおりです。
ギャップレスというのはWav同様、"楽曲の前後に無音時間が発生しない"という意味です。
そのためループポイントを指定しない丸ごとループ楽曲などを扱う場合、楽曲がシームレスループに対応していればそのまま突っ込むだけでシームレスループが可能になるというメリットがあります。
・oggの音質
Oggは元々MP3を上回る音質を目指して開発されました、現在ではaoTuVブランドのチューニングされたコーデックが最も有名です。
サンプルを用意してみました。低ビットレート時の音源の聞き比べです。(再生環境によっては違いが分かりづらいかもしれません)
・mp3/48kbps(394KB)/固定ビットレート/再生音質160kbps
・ogg(aoTuV)/45kbps(394KB)/可変ビットレート/再生音質160kbps
この差です。oggの標準音質は112kbpsといわれていますが、それでもCDとほとんどの人が聞き分けられないといわれているのにも頷けますね。
同程度のMP3と比べると容量はややかさばりますがそれでも音質とのコストパフォーマンスには眼を見張るものがあります。
・その他
実はWMPでもoggを再生することができます。手順はこちらのサイト様をどうぞ。
(http://soundengine.jp/wordpress/tips/tutorial/455/)
【MIDI】
MIDIは元々パソコンなどに音楽を自動演奏させるために用意された楽譜データのようなものです。
そのため、MIDIだけでは音楽を再生させることができません。
こちらではゲームBGMに必要そうな知識に絞って噛み砕いて解説しています。
・そもそもMIDIって何？
MIDIは乱暴にいってしまうと
パソコンなど異なる複数の環境でも規格化された音源さえあれば、ほぼ同一の再現性で再生できる楽譜データのようなもので、開発された目的もだいたいそれらしいです。
まだADSLも普及していなかった2000～2005年前後、当時はMP3データはとても巨大なものでした。しかし、楽譜データのみのMIDIならばある程度簡単にデータのやり取りができます。
そのためか、現在でもたくさんのMIDIを公開しているサイト様は8～10年以上昔から運営している老舗のサイトさんが多いようです。
・MIDI？GM？XG？GS？
多くのPCにはオンボードにGMという規格に適合した128+1(ドラムパート)の音色が標準で搭載されています。
そのため、GM規格にあわせて作成されたMIDIならばどんなPCでもある程度作者の意図したとおりの再生が可能です。また、GMにはそれをさらに拡張したGM2という規格があり、より表現に富んだデータの作成が可能になっています。
いずれにしてもGMやGM2規格のMIDIであれば多くのPCで正しく再生が可能です。
しかし、MIDIを検索していると、たまにGSやらXGという名前を見る事は無いでしょうか。
実はこれは、某大手電子楽器メーカーの
YAMAHAとRolandがそれぞれ独自にGMを拡張して自社で発売しているMIDI用の外部拡張音源での再生に特化させるために作られた規格なのです。
簡単に解説すると、GSがRoland、XGがYAMAHAの規格になります。
これらの規格で作成されたものは、それぞれの会社の音源にあわせたセッティングで最適化されているため、異なる環境では正しく再生されないことがほとんどです。
最後継である現存のMIDI音源のSD20(Roland)やMU500(YAMAHA)では再生互換をもたせるために、他社であるそれぞれXGとSGでも再生可能なライブラリを有しています。
しかし完全互換ではないので、機種依存エフェクトなど、表現しきれない部分も多数あります。
そのため、MIDIを利用するときはそれらに注意する必要があるでしょう。
・ゲームBGMに向いてる？
はい、古く10年以上前からフリーゲーム等で愛用されている拡張子なので、問題なく扱えるはずです。
また、データもただの楽譜情報なのでMP3などの音声データにくらべてはるかに容量が軽いこともあげられます。
光通信が普及した現在では容量の問題は大きく気になる事は少ないですが、それでもフリーゲームなどでWebにアップデートする場合には気になる場合があるでしょう。
そういった場合にはとても重宝するかもしれません。
音質面でいえばPCに内臓されている"再生できないよりはマシ"程度の音源では圧倒的にMP3音源などにくらべてクオリティは低くなってしまうのがデメリットです。
しかしこれも、前述のMIDI専用の外部音源を持っている人(6年以上前からDTMをやっていた人などに多い)ではあまり気にならないでしょう。
・その他
通信の高速化が普及してしまい、MP3のミックス済みデータにお株をとられてしまいましたが、まだまだ携帯用の着メロや、カラオケ業界などの業務用としては現役だったりします。
MIDIをそのまま使うわけではないですが、作成データの元にMIDIを使うことは多く、現在でもMIDI作成をメインにしている人たちも結構いるようです。
以上になります！
ざっくりかいたものなので誤字脱字も多々あるかもしれませんが
もしみつけたら生暖かく見守っていただければ幸いです……。
また、この手の記事をかくときは
よろしくお願いします！
できれば知り合いのゲーム制作始めたばかりの人とかにもおしえてあげると嬉しいです。
私自身は実はゲーム作った事がないのですが、ゲームBGMとしては同人ながら暫く携わる事ができて、ゲームの音源データの取り扱いにはまた特殊な技能や知識が必要だと実感したので今回の記事を書いてみました。
少しでも、ゲーム製作者様やこれからゲームを作ろうとしているみなさんのお力になれば幸いです。
ではまた次会う日まで！
拡張子解説～WAVE編～
こんばんわ！お久しぶりです。
暫く更新していなくてごめんなさい……。
突然ですが、今回は、ちょっぴり音屋さんらしいお話をしてみようかと思ってブログをかいてみました。
ゲーム製作者様には是非よんでもらいたい
ゲームBGMで使う音源の拡張子についてです。
ちょっと長くなってしまいましたので
記事をわけていますがごめんなさい……；
今回は"Wave"と"MP3"と"ogg"と"MIDI"について
ゲームBGMに関連する私の知っている事を解説していきたいと思います。
まずは"Wave"編から！！
【Wave】
いわゆる無圧縮状態の音源データです。
ビットレートは周波数*ビット数になります。詳細は後述しています。
・ゲームBGMに向いてる？
音質でいえば、無圧縮なので最高品質ではあります。
しかし一方で、44.1khz/16bitの一般的なwavデータで1分あたり10MBという途方も無い容量のため、ダウンロードを前提とするWebフリーゲーム等にはあまり向いていない拡張子です。
一方でWavという都合メモリ読み込みによる読み書きの処理が容易、高速なため、効果音等には頻繁に用いられている傾向にあるようです。
・Waveデータの音質について。
具体的に説明すると専門的になりすぎてしまうので
ここでは、ゲームのBGMに利用する事に関して必要最低限のことだけ解説してみます。
周波数とビット数で表現されていますが、基本的には"44.1khz/16bit"のデータが主流になります。
これは、所謂"音楽CD"に収録されているデータと同じ音質です。よく"CD音質"等というのもそのためですね。何故こんな中途半端になったのかなど理由も一応あるのですがゲームBGMには関係ないうえに話すと長くなってしまうので割愛させていただきます。
余談になりますが、DVDオーディオの場合は音質のレベルがあがって96khz/24bitが基本になります。実はCDよりも高音質！
それぞれの詳細については以下をどうぞ。
[周波数って何？]
周波数です！！
いやわけがわかりませんね。具体的にいうとこれは一般的によくいう音の周波数とは違って「サンプリング周波数」と呼ばれています。
簡単にいうと、音のデータを1秒間にどれくらい収録しているか、という数値です。
44.1khzというのは1秒間に44100回分の音の変化を収録していますよーという意味になります。
イラストデータでいうならば"解像度"に当たる部分ですね。これが高くなればなるほど音質はよくなります。が、絵描きさんなら分かるかもしれませんがとてつもなくファイル容量が膨れるため大きければ良いというものでもなかったりします。
細かくいうと、音程的な意味での周波数の限界値にも影響しているのですが、人間は20khz以上の音は聞けない(若い人でもだいたい18～19khz前後が最高)とされているのであまり深く気にする必要はないでしょう。ちなみに44.1khzではその半分の22050hzまでの音が収録されています。
でもこの数値、実は一部環境ではゲームBGMの仕様に大きく影響しています。
それは"サンプリングレートでのループポイントの指定"を行う場合です。
というのもプログラム的に特定の場所から特定の場所までを演奏させる、いわゆるループポイントを指定する場合、秒数による指定より、より機械語に近いサンプリング数を用いる事があります。こちらのほうがプログラムでの処理が容易のようです。
その場合、このサンプリング周波数を元に算出することになります、また1秒間で4万回の数値で指定するのでより正確な場所でループさせることも可能になります。
たとえば、3秒のところでループポイントを指定したい場合 44100*3 で 132300 がループ位置になります。
プレイヤー側で秒数指定によるループのサポートがされていなかったり、自作でプレイヤーを作る場合などはこちらのほうが容易になるそうですが、その場合はこのように位置を算出することになるわけですね。
[16bitとかいうけどbitって何？]
これはいわゆる"ダイナミクスレンジ"になります。といっても分かりづらいですよね。
分かりやすくいうと"音量の増減の幅"を意味します。16bitですと65536段階の音量を表現できる、という意味ですね。これ実は、イラストにたとえると、そのまま色数を意味する16bitと同じ役割になります。
16bitなら65536色を表現できます。音も16bitなら65536段階の音量を表現できるわけですね。
ゲームにおいてはそこまで意識する数値ではないですが、8bitサウンドというようにビット数を絞る事で雰囲気を出す事は可能になります。
ドット絵で色数を制限するのと同じかもしれません。また一部打撃など音量の変化があまりない効果音などではビット数を16bit→8bit等に減らすことによってある程度音質を劣化させずに容量を抑える事ができます。
・小話
ちなみに人間の音量のダイナミックレンジは1２０dBといわれています。これは数値にすると約104万段階の音量を聞き分けられることになります。
一方でCDの音質は16bit、これはデシベルに直すと96dBになります(1bitあたり6dBといわれている)。つまりCDの音質では人間の耳の精度においついていない事に……。
でもイラストでも人間の色覚は凡そ117dB前後といわれていますので16bit、96dBでは表現しきれていない事になります。が、実際のところはそこまで気にならないですよね。
容量との兼ね合い、コストパフォーマンスでこの値が最も好まれて使われているようです。
・その他
容量の早見表
44.1kh/16bit ステレオ ……1秒 約172KB / 1分 約10MB
44.1kh/16bit モノラル ……1秒 約86KB / 1分 約5MB
※周波数やビット数を半分にするとそれぞれ半分になります。
22.1khz/8bit モノラル ……1秒 約22KB / 1分 約1.25MB
暫く更新していなくてごめんなさい……。
突然ですが、今回は、ちょっぴり音屋さんらしいお話をしてみようかと思ってブログをかいてみました。
ゲーム製作者様には是非よんでもらいたい
ゲームBGMで使う音源の拡張子についてです。
ちょっと長くなってしまいましたので
記事をわけていますがごめんなさい……；
今回は"Wave"と"MP3"と"ogg"と"MIDI"について
ゲームBGMに関連する私の知っている事を解説していきたいと思います。
まずは"Wave"編から！！
【Wave】
いわゆる無圧縮状態の音源データです。
ビットレートは周波数*ビット数になります。詳細は後述しています。
・ゲームBGMに向いてる？
音質でいえば、無圧縮なので最高品質ではあります。
しかし一方で、44.1khz/16bitの一般的なwavデータで1分あたり10MBという途方も無い容量のため、ダウンロードを前提とするWebフリーゲーム等にはあまり向いていない拡張子です。
一方でWavという都合メモリ読み込みによる読み書きの処理が容易、高速なため、効果音等には頻繁に用いられている傾向にあるようです。
・Waveデータの音質について。
具体的に説明すると専門的になりすぎてしまうので
ここでは、ゲームのBGMに利用する事に関して必要最低限のことだけ解説してみます。
周波数とビット数で表現されていますが、基本的には"44.1khz/16bit"のデータが主流になります。
これは、所謂"音楽CD"に収録されているデータと同じ音質です。よく"CD音質"等というのもそのためですね。何故こんな中途半端になったのかなど理由も一応あるのですがゲームBGMには関係ないうえに話すと長くなってしまうので割愛させていただきます。
余談になりますが、DVDオーディオの場合は音質のレベルがあがって96khz/24bitが基本になります。実はCDよりも高音質！
それぞれの詳細については以下をどうぞ。
[周波数って何？]
周波数です！！
いやわけがわかりませんね。具体的にいうとこれは一般的によくいう音の周波数とは違って「サンプリング周波数」と呼ばれています。
簡単にいうと、音のデータを1秒間にどれくらい収録しているか、という数値です。
44.1khzというのは1秒間に44100回分の音の変化を収録していますよーという意味になります。
イラストデータでいうならば"解像度"に当たる部分ですね。これが高くなればなるほど音質はよくなります。が、絵描きさんなら分かるかもしれませんがとてつもなくファイル容量が膨れるため大きければ良いというものでもなかったりします。
細かくいうと、音程的な意味での周波数の限界値にも影響しているのですが、人間は20khz以上の音は聞けない(若い人でもだいたい18～19khz前後が最高)とされているのであまり深く気にする必要はないでしょう。ちなみに44.1khzではその半分の22050hzまでの音が収録されています。
でもこの数値、実は一部環境ではゲームBGMの仕様に大きく影響しています。
それは"サンプリングレートでのループポイントの指定"を行う場合です。
というのもプログラム的に特定の場所から特定の場所までを演奏させる、いわゆるループポイントを指定する場合、秒数による指定より、より機械語に近いサンプリング数を用いる事があります。こちらのほうがプログラムでの処理が容易のようです。
その場合、このサンプリング周波数を元に算出することになります、また1秒間で4万回の数値で指定するのでより正確な場所でループさせることも可能になります。
たとえば、3秒のところでループポイントを指定したい場合 44100*3 で 132300 がループ位置になります。
プレイヤー側で秒数指定によるループのサポートがされていなかったり、自作でプレイヤーを作る場合などはこちらのほうが容易になるそうですが、その場合はこのように位置を算出することになるわけですね。
[16bitとかいうけどbitって何？]
これはいわゆる"ダイナミクスレンジ"になります。といっても分かりづらいですよね。
分かりやすくいうと"音量の増減の幅"を意味します。16bitですと65536段階の音量を表現できる、という意味ですね。これ実は、イラストにたとえると、そのまま色数を意味する16bitと同じ役割になります。
16bitなら65536色を表現できます。音も16bitなら65536段階の音量を表現できるわけですね。
ゲームにおいてはそこまで意識する数値ではないですが、8bitサウンドというようにビット数を絞る事で雰囲気を出す事は可能になります。
ドット絵で色数を制限するのと同じかもしれません。また一部打撃など音量の変化があまりない効果音などではビット数を16bit→8bit等に減らすことによってある程度音質を劣化させずに容量を抑える事ができます。
・小話
ちなみに人間の音量のダイナミックレンジは1２０dBといわれています。これは数値にすると約104万段階の音量を聞き分けられることになります。
一方でCDの音質は16bit、これはデシベルに直すと96dBになります(1bitあたり6dBといわれている)。つまりCDの音質では人間の耳の精度においついていない事に……。
でもイラストでも人間の色覚は凡そ117dB前後といわれていますので16bit、96dBでは表現しきれていない事になります。が、実際のところはそこまで気にならないですよね。
容量との兼ね合い、コストパフォーマンスでこの値が最も好まれて使われているようです。
・その他
容量の早見表
44.1kh/16bit ステレオ ……1秒 約172KB / 1分 約10MB
44.1kh/16bit モノラル ……1秒 約86KB / 1分 約5MB
※周波数やビット数を半分にするとそれぞれ半分になります。
22.1khz/8bit モノラル ……1秒 約22KB / 1分 約1.25MB
ぐにゅぅ……
ぐにゅう……かえってきてからあたまふらふらするです……
なんなのでしょう……？
ううっ……なんだか作業するきもおきませんし……。
なんだか時間がもったいないです…
リンク追加とかやりたいこといっぱいあるのに……
また明日考えましょう……。
