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<p>Updating to match new version of source page</p>
<p><b>New page</b></p><div><languages /><br />
<br />
'''FLAC'''（Free Lossless Audio Codec）は、可逆音声圧縮codecおよびそのnative bitstream/file formatである。通常のファイル拡張子は<code>.flac</code>である。<br />
<br />
FLACは復号時に元のPCMサンプル列を完全に復元でき、音楽ライブラリ、アーカイブ、配布、バックアップなどで広く用いられる。<br />
<br />
== 可逆圧縮 ==<br />
FLACは[[Special:MyLanguage/可逆圧縮音声ファイル|可逆圧縮]]である。<br />
<br />
非可逆圧縮のように聴覚上不要な情報を捨てるのではなく、PCM中の予測可能性や統計的冗長性を利用してデータ量を減らす。<br />
<br />
decode後のPCMは元データと一致する。<br />
<br />
== 基本構造 ==<br />
Xiph.OrgによるFLAC streamの基本構造は、<br />
<br />
# 4 byteの<code>fLaC</code> signature<br />
# STREAMINFO metadata block<br />
# 0個以上の追加metadata block<br />
# 1個以上のaudio frame<br />
<br />
である。<ref name="xiph-flac-overview">[https://xiph.org/flac/documentation_format_overview.html Xiph.Org, ''FLAC Format overview'']</ref><br />
<br />
== STREAMINFO ==<br />
STREAMINFOは必須metadata blockである。<br />
<br />
サンプルレート、channel数、bits per sample、総sample数などの情報を含む。<br />
<br />
またunencoded audio dataのMD5 signatureを保持でき、decode後データの完全性確認に利用できる。<ref name="xiph-flac-streaminfo">[https://xiph.org/flac/api/structFLAC____StreamMetadata__StreamInfo.html Xiph.Org, ''FLAC STREAMINFO'']</ref><br />
<br />
== metadata block ==<br />
FLACでは複数種類のmetadata blockが定義される。<br />
<br />
Xiph.Orgのreference APIでは、<br />
<br />
* STREAMINFO<br />
* PADDING<br />
* APPLICATION<br />
* SEEKTABLE<br />
* VORBIS_COMMENT<br />
* CUESHEET<br />
* PICTURE<br />
<br />
などが定義されている。<ref name="xiph-flac-meta">[https://xiph.org/flac/api/group__flac__format.html Xiph.Org, ''FLAC format components'']</ref><br />
<br />
== Vorbis Comment ==<br />
FLACのtaggingにはVORBIS_COMMENT blockが一般的に用いられる。<br />
<br />
artist、album、title、track number等のmetadataをkey/value形式で保持できる。<br />
<br />
== PICTURE ==<br />
PICTURE blockを使うことでalbum artwork等の画像を埋め込める。<br />
<br />
== SEEKTABLE ==<br />
SEEKTABLEは長いFLAC streamで任意位置へseekする際の効率を高めるために利用できる。<br />
<br />
== 圧縮方式 ==<br />
FLACでは入力信号をblockへ分割し、予測器を使ってsample値を予測する。<br />
<br />
予測値との差であるresidualは、Rice coding等を用いて効率的に符号化される。<br />
<br />
信号が予測しやすいほど高い圧縮効果を得やすい。<br />
<br />
== 圧縮レベル ==<br />
FLAC encoderには複数のcompression levelを持つ実装が多い。<br />
<br />
compression levelを高くするとencoderがより多くの探索や計算を行い、ファイルが少し小さくなる場合がある。<br />
<br />
重要なのは、'''圧縮レベルが変わっても復号後PCMの音質は変わらない'''ことである。<br />
<br />
FLACはすべてlosslessであり、compression levelは情報を捨てるquality parameterではない。<br />
<br />
== decode負荷 ==<br />
一般にFLACは比較的軽量にdecodeできるよう設計されている。<br />
<br />
音楽再生では保存容量を減らしながら元PCMを保持できるため、lossless music libraryに適する。<br />
<br />
== サポート範囲 ==<br />
Xiph.Orgの現行format APIは最大8 channel、最大32 bits per sampleなどのformat componentを定義している。<ref name="xiph-flac-limits">[https://xiph.org/flac/api/format_8h.html Xiph.Org, ''FLAC format.h reference'']</ref><br />
<br />
実際に利用できるparameterはdecoder、container、Subset等の制約にも依存する。<br />
<br />
== FLACとWAV ==<br />
[[Special:MyLanguage/WAV|WAV]]/PCMとFLACは、正しく変換すれば同一PCMを相互に保持できる。<br />
<br />
違いは、<br />
<br />
* FLACは圧縮される<br />
* FLACはdecode処理が必要<br />
* metadata構造が異なる<br />
* software/hardware compatibilityが異なる<br />
<br />
点にある。<br />
<br />
FLACからWAVへdecodeしても、lossless sourceであれば品質劣化は発生しない。<br />
<br />
== FLACとALAC ==<br />
FLACとALACはいずれも可逆音声圧縮である。<br />
<br />
ALACはApple製品・M4Aとの関係が強く、FLACは独立したnative file formatとして広く利用される。<br />
<br />
== FLACとMP3 ==<br />
[[Special:MyLanguage/MP3|MP3]]は非可逆圧縮であり、元PCMを完全復元できない。<br />
<br />
FLACは一般にMP3よりファイルサイズが大きいが、元音声データを保持できる。<br />
<br />
== アーカイブ ==<br />
FLACは、<br />
<br />
* checksum<br />
* metadata<br />
* lossless compression<br />
* 公開されたformat documentation<br />
<br />
を持つため、archive用途でも利用される。<br />
<br />
ただし組織やワークフローによってはBroadcast WAVなど非圧縮形式をmasterとして採用する。<br />
<br />
== 関連項目 ==<br />
* [[Special:MyLanguage/音声ファイル|音声ファイル]]<br />
* [[Special:MyLanguage/可逆圧縮音声ファイル|可逆圧縮音声ファイル]]<br />
* [[Special:MyLanguage/WAV|WAV]]<br />
* [[Special:MyLanguage/M4A|M4A]]<br />
* [[Special:MyLanguage/MP3|MP3]]<br />
* [[Special:MyLanguage/PCM|PCM]]<br />
* [[Special:MyLanguage/Codec|コーデック]]<br />
<br />
== 参考資料 ==<br />
<references /></div>
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