IMAからWAVへのコンバーター

IMA ADPCM(Adaptive Differential Pulse-Code Modulation)は、1992年にInteractive Multimedia Associationが発表したコンパクトなオーディオコーディング規格で、初期のマルチメディアPCや組み込みデバイスに適した軽量でロイヤリティフリーの圧縮方式のニーズに対応しました。アルゴリズムは各サンプルを前のサンプルとの量子化された差分として4ビットニブルにエンコードし、適応ステップサイズテーブルが信号振幅を追跡するために動的に調整されます — 16ビットPCMに対して固定の4:1圧縮比を実現します。デコードはサンプルあたり整数の乗加算と小さなルックアップテーブルのみを必要とするため、1990年代の控えめなCPUでも専用DSPなしでリアルタイムに解凍できました。この形式はマルチメディア環境に深く組み込まれました — MicrosoftはWAVファイルの標準ACMコーデックとして採用し、ゲームエンジンはサウンドエフェクトに使用し、テレフォニー機器は音声保存に利用しました。その利点は今も有効です — 予測可能な4:1のサイズ削減により制約された環境でのバッファ割り当てが簡素化され、デコードパスは8ビットマイクロコントローラーでも動作し、オープンな仕様によりIMA ADPCMはコンピューティング史上最も広く実装されたオーディオコーデックの一つとなりました。

WAV(Waveform Audio File Format)は、MicrosoftとIBMが共同開発した非圧縮オーディオコンテナで、1991年8月にWindows 3.1とともに初めて公開されました。Resource Interchange File Format(RIFF)上に構築されたWAVは、オーディオデータ — 最も一般的にはリニアパルス符号変調(LPCM) — をサンプルレート、ビット深度、チャンネル数を記述するメタデータとともに格納します。この直感的な構造により、WAVはWindows上の非圧縮オーディオのデファクトスタンダードとなり、事実上すべてのオペレーティングシステム、オーディオエディタ、メディアプレーヤーで普遍的に受け入れられる交換形式となりました。CD品質のWAVファイルは44.1 kHzステレオの16ビットサンプルを使用し、プロフェッショナルワークフローでは最大192 kHzで24ビットまたは32ビット浮動小数点サンプルが日常的に使用されています。主な利点はゼロロスの忠実度です — 標準のWAVは圧縮を適用しないため、保存されたデータはオリジナルの録音の正確なデジタル表現であり、マスタリングやアーカイブに最適な選択肢です。WAVはまたINFOおよびBWFチャンクによる埋め込みメタデータをサポートし、タイムスタンプや制作ノートを可能にします。主なトレードオフはファイルサイズで、CD品質ステレオの1分間は約10 MBを占め、32ビットRIFF構造は4 GBの制限を課しますが、RF64によってその上限は解除されます。