デジタル動画の基礎知識: フォーマット、コーデック、コンテナ

デジタル動画への理解を深めましょう

フォーマット、コーデック、コンテナの複雑な関係を理解することは、精巧なパズルを解くようなものです。この記事では、これらの基本要素に光を当て、 デジタル動画.

フォーマット、コーデック、コンテナ

デジタル動画ファイル には、よく目にする MP4 から、汎用性の高い MOV さらには高機能な MXF. まで、さまざまなファイル拡張子があります。しかし、一般的なイメージとは異なり、デジタル動画フォーマットの正体は拡張子だけで決まるわけではありません。

JPG ファイルが JPEG 形式の画像を表すといった分かりやすい画像フォーマットとは違い、デジタル動画フォーマットはもっと複雑です。動画フォーマットは、 動画コーデックコンテナ.

コーデックとコンテナを理解する

すべてのデジタル動画フォーマットの中心にあるのが コーデック です。コーデックは動画データのエンコードとデコードを担う技術的な要です。「coder-decoder」の略であるコーデックは、高度なアルゴリズムを使って動画ストリームを圧縮・伸張し、効率的な伝送と保存を実現します。

デジタル動画フォーマットのコピー

コーデックと連携して、 コンテナ は、動画ストリームや関連コンテンツを1つのデジタル枠組みに収める役割を果たします。コンテナは、動画データやメタデータを保護しつつ、さまざまなプラットフォームやデバイス間での互換性を保つ「デジタル宝箱」のような存在です。

代表的なコーデックとコンテナ

現在、さまざまなコーデックとコンテナが使われており、代表的なコーデックには次のようなものがあります。

  • H.264 (AVC)
  • H.265 (HEVC)
  • H.262 (MPEG-2 Part 2): 放送および DVD 規格で広く利用されている定番コーデックです。
  • M-JPEG
  • ProRes
  • DNxHD & DN&HR

一方、一般的なコンテナには次のようなものがあります。

  • MP4, AVI, MOV, MXF, 3DP & 3G2, MTS, M2TS & TS

コーデック

デジタル動画を、古典的な映画フィルムのように連続した静止フレームだと想像してみてください。この映像表現の核となるのが コーデック. 本質的に、コーデックはこれらのフレームをデジタル的にエンコードおよびデコードする「設計者」であり「職人」でもあります。

コーデックは多機能で、高度なアルゴリズムを用いて動画データを圧縮し、ファイルサイズを最適化します。この圧縮は、イントラフレーム方式やインターフレーム方式などによって行われ、効率的な保存と伝送には欠かせません。

イントラフレーム圧縮: 各フレームを個別に圧縮し、画質と扱いやすさを確保します。代表的なイントラフレームコーデックには、MJPEG、ProRes、DNxHD、DNxHR などがあります。これらのコーデックは画質と編集のしやすさを優先して設計されており、映像制作ワークフローに適しています。

インターフレーム圧縮: キーフレームがフルフレームを保持し、デルタフレームがその間の差分だけを記録します。インターフレーム圧縮はファイルサイズを小さくできますが、その分、画質や編集の柔軟性はある程度犠牲になります。代表的なインターフレームコーデックには H.264 (AVC)、H.265 (HEVC)、H.262 などがあり、それぞれが画質と効率のバランスを独自に追求しています。

デジタルコンテナ

宝箱がその中身を守るように、 デジタルコンテナ は、動画ストリーム、音声トラック、字幕、付随するメタデータを1つのまとまったデータとして収めます。

MP4、AVI、MOV などは代表的なコンテナであり、さまざまなプラットフォームやデバイスでの高い互換性と柔軟性を備えています。

デジタル動画コンテナ

MP4: MP4 は、MPEG (Moving Picture Experts Group) によって策定された、プロ用途から一般用途まで幅広く利用されている汎用コンテナです。

AVI: Microsoft によって開発された AVI (Audio Video Interleave) は、シンプルさと広範なサポートで知られる、デジタル動画コンテナの基本的な存在です。

MOV: Apple が生み出した MOV (QuickTime Movie) は、高い汎用性と表現力を備え、さまざまなマルチメディア用途に対応します。

メインストリーム以外にも、MXF、3GP & 3G2、MTS、M2TS & TS などのニッチなコンテナが、プロ向け映像制作や配信などの専門的な要件に応えています。

動画フォーマット: コーデックとコンテナの融合

コーデックとコンテナが組み合わさることで、さまざまな 動画フォーマット. が生まれます。撮影から配信まで、用途や目的に応じたフォーマットが存在します。

撮影時の具体例としては、次のようなものがあります。

AVCHD: 一般ユーザーに広く利用されている AVCHD は、H.264(インターフレーム)コーデックと MTS または M2TS コンテナを組み合わせ、高精細な動画をコンパクトに記録できます。

XAVC: Sony の XAVC フォーマットは、MXF または MP4 コンテナ内で H.264 コーデックの性能を引き出し、プロフェッショナルなワークフローに適した高画質な映像を提供します。

XF-AVC: Canon の XF-AVC フォーマットも同様に、H.264 コーデックと MXF コンテナを組み合わせることで、プロ向け映像制作ワークフローへのシームレスな統合を実現しています。

デジタル動画フォーマットの例

デジタル動画フォーマットには固有の名前が付かないことも多く、代わりにコーデックとコンテナの組み合わせで表されます。

DSLRs, 例えば、MP4 や MOV コンテナの中で H.264 や H.265 コーデックを静かに用いながら、特定のフォーマット名を名乗ることなく映像を記録します。

同様に、次のようなコーデックを採用しているカメラ、 ProRes コーデック は MOD コンテナを使うことが多く、DNxHD と DNxHR コーデックは MXF や MOV ファイルを選好します。

スマートフォンで撮影した動画にも、やはり固有のフォーマット名はありません。通常は H.264 または H.265 コーデックでエンコードされ、Android デバイスでは 3GP、3G2、または MP4 コンテナに、iPhone では MOV コンテナに保存されます。

デジタル動画の配信

最終的なデジタル動画ファイルの配信となると、状況はさらに変化します。ここでも特定のフォーマット名が付かないことが多くあります。

H.264 と H.265 コーデックが MP4 や MOV コンテナ内で主流となり、コンシューマー向けコンテンツの事実上の標準となっています。 H.264 コーデックと MP4 コンテナで動画を書き出すことで、高い互換性が確保され、YouTube などのプラットフォームで推奨されるアップロード形式になります。

プロ用途の最終納品用動画は、通常 MXF コンテナで ProRes、DNxHD、DNxHR などのコーデックを使用して配信されます。さらに、Panasonic の AVC-Intra コーデック も一般的で、とくに放送規格の分野で多く利用されています。

まとめ

約 1 世紀もの間、 35mm フィルム は安定性と広い受容性を求める映画制作者にとって定番の選択肢でした。その柔軟な性質から技術的には「コンテナ」とも見なされますが、35mm フィルムは高い汎用性を備えていました。しかし現在では状況が大きく変化し、 デジタル動画 が、オンラインプラットフォーム、テレビ、映画館のいずれにおいても主役となっています。

本記事で見てきたように、さまざまなコーデックとコンテナが存在し、それらの組み合わせによって多彩なデジタル動画フォーマットが生まれます。撮影、編集、納品、アーカイブのどの用途でどのフォーマットを使うかを判断するのは簡単ではありません。本記事の内容が、デジタル動画フォーマットの複雑さを理解し、適切な選択を行ううえでの一助となれば幸いです。