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(ロスレス変換) MOV形式をコンテナ変換する

2021/11/06に公開
FFmpeg
#
mp4
#
mov
tech

未だに息をしているMOV形式。

iPhoneの動画撮影で使われていると知って非常に驚いた。
Androidがメインで利用しており、iPhoneで撮影することなどもなかったため、全く知らなかった。Quick Timeは死に体だし、iTMSではM4A (Appleが勝手に作った、ビデオ無しのMP4) だし、Windowsでも今でも標準で見れないし、 もう使われていないと思ってたから、信じられない思い。アンビリバボー😱。

photo.jpg

保存型式の設定項目もなさそうなので、コンテナ変換を思考してみる。

検証環境

  • iPhone SE (初代)
    • iOS 14.8
  • Windows10 Pro v1809
  • ffmpeg v4.2.1

コンテナとサポート コーデックの仕様を確認する。

動画ファイル形式、音声ファイル形式は、 コンテナ と コーデック に分けて考えることが出来る。 (圧縮ファイルや画像ファイルでも同様に、 コンテナ と アルゴリズム に分けて考えることができる)

コンテナ は動画と音声を 多重化 (Multiplex) するのに用いられ、複数の 動画コーデック (Video Codec) と 音声コーデック (Audio Codec) をサポートしていることがある。異なる コンテナ で共通して対応している コーデック であれば、 コンテナ のみを変換することも出来る場合がある。この場合、画質・音質的損失は限りなく0に近い。
(勿論メタデータやなどの損失や、同期が取れなくなる場合もあるため、0とは言い切らない)

主要な コンテナ と、サポートしている コーデック を比較・確認する。

🎞 Video Codec

※ 独自の調査と独断と偏見による調査 (誤りがあっても責任は持てません。)

  • ◎ … 対応していて、よく使われるコーデック ⇒ 対応アプリが多い
  • ◯ … 対応しているコーデック
  • △ … 一応対応しているが、あまり使われないコーデック ⇒ 対応アプリが少ない
コンテナ 拡張子 H.264
(MPEG-⁠4 AVC)
(MPEG-⁠4 Part 10)		 H.265
(HEVC)		 VP8 VP9 AV1
MOV
(QuickTime file format)		 .mov ◎
MP4
(MPEG-⁠4 Part 12)
(ISO base media file format)
(MPEG-⁠4 Part 14)		 .mp4 ◎ ◯ △ △ ◯
FLV
(Flash Video)		 .flv ◎
Matroska .mkv ◯ ◯ ◯ ◯ ◯
WebM .webm ◯ ◯ ◯

※ MP4 (ISOBMFF) では VP8/9 に対応したらしいけど。おそらく対応アプリはあまりなく、使われていない。(まぁ + Opus で WebM つかうよね、普通。)
※ Matroska / WebM はあまり使わないので、メインどころのコーデックはあまりわからない。

🔈 Audio Codec

※ 独自の調査と独断と偏見による調査 (誤りがあっても責任は持てません。)

  • ◎ … 対応していて、よく使われるコーデック ⇒ 対応アプリが多い
  • ◯ … 対応しているコーデック
  • △ … 一応対応しているが、あまり使われないコーデック ⇒ 対応アプリが少ない
コンテナ 拡張子 MP3
(MPEG-⁠1 Audio Layer-⁠3)		 AAC AC-⁠3 Vorbis Opus FLAC
MOV
(QuickTime file format)		 .mov ◎ ◎ ◎
MP4
(MPEG-⁠4 Part 12)
(ISO base media file format)
(MPEG-⁠4 Part 14)		 .mp4 △ ◎ ◯ ◯
FLV
(Flash Video)		 .flv ◯ ◎
Matroska .mkv ◯ ◯ ◯ ◯ ◯ ◯
WebM .webm ◯ ◎

※ MP4 の音声に MP3 が対応しているものの、民生機では対応しているものがあまりない。例えば PS3 / PS4 / PS5 や カーナビ など、対応していないものが多い。
※ Matroska / WebM はあまり使わないので、メインどころのコーデックはあまりわからない。

仕様確認結果

H.264/AVC + AAC であれば、MOV ・ MP4 ・ MKV が共通的にサポートしているので、コンテナの相互変感が可能そう。

コンテナ変換

変換前

iPhone で録画した動画ファイルの内容を ffprobe で確認。一応念の為、720p ・ HD ・ 4K の3種で撮影したが、いずれも MOV + H.264/AVC + AAC といった塩梅だった。これなら、MP4 や MKV へのコンテナ変換も行えそう。

command
ffprobe "input.mov"

image.png
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コンテナ変換実行

動画ソース、音声ソースをそのまま、コンテナだけ変換を行う。

command
# MOV ⇒ MP4へ変換する場合
ffmpeg -i "input.mov" -c:v copy -c:a copy -f mp4 "output.mp4"

# MOV ⇒ MKVへ変換する場合
ffmpeg -i "input.mov" -c:v copy -c:a copy -f matroska "output.mkv"

# MP4 or MKV ⇒ MOVへ変換する場合
ffmpeg -i "input.mp4" -c:v copy -c:a copy -f mov "output.mov"

-c:v copy -c:a copy で動画・音声の再変換を行っていないのがミソ。

変換後

変換後の MP4 を ffprobe で確認。コーデックやビットレート、フレームレートなどが同じであることを確認。再圧縮が行われていた場合はフレーム数やビットレートが変化するはずなので、概ねコンテナ変換が行えてそう。

command
ffprobe "input.mp4"

image.png
image.png
image.png

(余談) そもそも論①

そもそも、MP4 自体が QuickTime file format を元に、 MPEG-⁠4 Part 12、MPEG-⁠4 Part 14、で制定されたコンテナ、ISO base media file format である。そのため基本構造が同じなのである。そのため、対応しているコーデックが似ている。

Windows10でも MOV が再生できたので、最近対応した MP4 のデコーダーによる効能？と推察。(QuickTime も iTunse Windowsを破壊するので、入れていない & 死んでも入れたくないが再生できた。)

ffmpegでもコンテナ変換の際にのコンソールを見返すと、

image.png

mov,mp4,m4a,3gp,3g2,mj2 とあり、MP4 と MOV が同じエンジンを使用している様に見受けられる。

こんな状態なので、MOV が生きていても不思議では無いと思えなくもない状況と思える。

まぁとは言え MP4 がメインストリームが現状の昨今では、MOV はやはり死に体の形式だとずっと思って入るけど。Apple製品基本的に使っていないから、余計にね。

(余談) そもそも論②

但し、そもそもMP4は視聴用には良いのだけれども、編集用には向かない。さながらJPEGの様に。実際 MP4 は編集系のツール系は少ないし。更に MOV のほうが編集にも向いているとからしいので。MP4 に変換する理由があるのだろうか (自問)。結合1つでもロクなツールが無いので。もし編集用にコンテナ変換するなら、MKV (Matroska) のほうが良さそうに思ったりしている。 MKVToolNix もあるしね。もちろん使いたいツールに合わせてコンテナ変換は行えばよいかと思う。

手前味噌ですが。

https://qiita.com/libraplanet/items/fc30ad79974c5416faf1

必要に応じてコンテナ変換ができれば、編集時の損失を多少減らせられるのでは無いかと思う。

謝辞

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