コーデックとは何か — MP4とはどう違うのか

箱と中身

コンテナ（MP4・MOV・WebM・MKV）は、ファイルの中身がどう配置されているかを決めます。映像の流れがどこにあり、音がどこにあり、二つが時間的にどう噛み合い、索引がどこにあるか。

コーデック（映像側はH.264・HEVC・VP9・AV1、音側はAAC・Opus・MP3）は、その中身がそもそもどう圧縮されたかです。

ですから `.mp4` は箱の形だけを教え、中に入っているものはほとんど教えません。同じく `.mp4` で終わる二つのファイルがまったく別のコーデックを収めていることがあり、片方が問題なく開く機器でもう片方が開かないことがあります。

だから、ある変換はただで、ある変換はそうではありません

MOV → MP4 はほぼただです。両者は同じ形式の系列で、MOVの中の映像はたいてい既にH.264 — MP4がそのまま受け取るコーデックです。ですから圧縮されたデータをそのまま移し、その周りに新しい索引を書くだけ。デコードも再圧縮もありません。無劣化でほぼ即座に終わります。これをリマックスと呼びます。

MP4 → WebM は正反対です。WebMはH.264を受け付けないので、すべてのフレームをデコードしてVP9で圧縮し直し、音もOpusで圧縮し直す必要があります。実時間がかかり、画質が一世代下がります。

この二つは「変換」という言葉以外に共通点がありません。当サイトの変換ツールが押す前にどちらなのかを伝える理由です。

コーデックなしでできることが意外に多くあります

たとえば切り出しは、既に圧縮された標本のどれを残すか選ぶだけの作業です。デコードがないので画質はビット単位で同じで、ほぼ即座に終わります。

代償が一つあり、それは圧縮の仕組みからそのまま出てきます。開始点はキーフレームにしか置けません。キーフレームは単独で描けるフレームで、その間のフレームは前のフレームとの差として書かれています。その鎖の途中で切ると、最初の数秒は参照先がなく壊れて出てきます。

そこで指定された地点の手前にある最も近いキーフレームまで引き戻し、実際にどこで切れるかを見せます。正確にそのフレームで切るには先頭を再エンコードする必要があり、画質が落ちます — どちらを取るかは黙って差し替えるのではなく、使う人の選択であるべきです。

音をM4Aで取り出すのも同じ手口です。圧縮されたAACのデータに触れずに新しい箱へ持ち上げます。

対応可否は拡張子ではなくコーデック単位です

ある機器がMP4を再生できないと言うとき、問題がコンテナであることはまずありません。たいていは中のコーデックが非対応という意味です。`.mp4` の中のHEVCが最もよくある例で、新しいスマートフォンがそれで撮り、古いソフトがそれを拒みます。

名前を変えても何も起きない理由も同じです。`.mov` を `.mp4` に直すのは箱に貼った札を変えるだけで、箱も中身もそのままです。

私たちの限界もここから来ます

当サイトのデマルチプレクサはMP4・MOV・M4Vが属するISOBMFF系列を読みます。WebMが載っているMatroskaを開くコードはありません。ですから「WebM → MP4」は一覧にありません — 既にやっていることの逆に聞こえますが、載せれば持っていない能力を持っていると言うことになります。

エンコードは私たちではなくブラウザの仕事です。何をエンコードできるかは機械と基本ソフトによって違います。ですから品書きを並べて途中で失敗する代わりに、ブラウザに直接尋ね、できると答えたものだけを出します。