DVDを動画ファイルに変換する方法と基礎知識

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DVDを動画ファイルに変換する場合、DVDに収録されているコンテンツを、他のファイル形式へ変換する「エンコード」という処理を行いながら、「リッピング」を実行することになる。

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変換作業の選択肢は、DVDのリッピングやエンコードの予備知識がなくても、それなりに高画質な動画ファイルを簡単に作成できる有料ソフトを購入するか、エンコードの予備知識が必要なフリーソフトを使用するかの2通り。
有料ソフトの場合は、映画などのDVDに使用されているアクセスコントロール(CSS)やコピーコントロールを解除できるものもあるが、著作権法の「技術的保護手段の回避」に抵触する違法行為になるので注意が必要。

有料ソフトであれば、DVDFab.cnが開発している「DVDFab DVDリッピング」が日本語にも対応しており、PCビギナーでも簡単にリッピングできる。
また、強力な保護解除機能も実装。

DVDFab11 DVDリッピングのインストールと使い方

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フリーソフトで最も人気があるのはMP4とMKVファイルへの出力に特化したHandBrake。
保護されていないDVDで利用でき、プロファイルが用意されているため操作は比較的簡単なのだが、現行バージョンは日本語化されていない。

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日本語をサポートしており、多彩な設定ができるXMedia Recodeも保護されていないDVDを動画ファイルとして出力可能だが、コーデックやビットレートなどの予備知識が必要。

XMedia Recode のインストールと使い方

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また、DVDFab PasskeyDVDFab DVDコピー や RedFox AnyDVD HD とHandBrake、XMedia Recodeを併用すると、各アプリの用途が広がったりする。



DVD-Videoの画質

DVD-Videoの解像度は720px * 480pxのSD画質。
ピクセル(px)は、画素数で使用される画像を構成する最小単位で、色のついた点のこと。
SD画質の場合、横720個、縦480個の点によって画像が構成されてることになる。

dvd-movie002

SD画質の画素数 720px *  480px
HD画質(720p)の画素数 1280px  *  720px
フルHD画質の画素数 1920px * 1080px

DVD-Videoが普及した当時は、まだテレビがアナログ放送で、デジタルに対応したブラウン管テレビが一般的だった。
このブラウン管テレビの解像度を画素数で表すと640px * 480pxで、DVD-Videoは当時の再生環境で高画質なメディアだったのだが、現在市販されている液晶テレビは基本的にハイビジョンかフルハイビジョンなので、SD画質の映像を再生すると画面サイズに拡大することになる。

メーカー各社は単に拡大処理をする「アップコンバーター」に、輪郭の強調など独自の技術を施して、よりHD画質に近い画質を再現する「アップスケーリング」を行なっているため、見栄えはマシになっているが、アップスケーリングは補完機能なので、再生する機器によって性能が異なってくる。

DVD-VideoがSD画質のため、現在ではYouTubeなどの動画サイトでアップされているHD対応の動画よりも解像度が低いので、DVD-Videoを動画に変換する際は、画質に過度な期待はしないほうが賢明かも。

アップスケーリングでは有料のWonderFoxのHD Video Converter Factory Proが優れており、SD画質からHDへ変換した際のクオリティは非常に高いのだが、一部に不具合が存在しているのが玉に瑕。

DVD-Videoのファイル形式

動画ファイルは基本的に動画と音声から構成されており、これらのファイルを一つの容器(コンテナ)に入れたものが、コンテナフォーマットと呼ばれるファイル形式。
代表的なフォーマットはAVI(avi)で、他にはMatroska(mkv)、MP4(mp4)、MPEG(mpg)などがある。

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DVD-Videoでは「VOB」という独自のコンテナフォーマットが使用されているが、ファイルフォーマットはMPEG2 PS。

PSは「プログラムストリーム」の略で、他にデジタル放送で使用されているMPEG2 TS(トランスポートストリーム)がある。

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MPEG2 PSもコンテナフォーマットで、映像と音声を1つのファイルに格納する多重化の規格。

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ややこしいので整理すると、映像と音声のデータを格納したMPEG2-PSというコンテナが、VOBというコンテナに格納されている感じ。
映画などのDVD-Videoは、1つのMPEG2-PSファイルをファイルサイズでザックリと分割してVOBファイルに格納している。

そのためVOBファイルの拡張子を「.VOB」からMPEG2-PSの拡張子「.mpg」に変更すると、ファイル単体をメディアプレーヤーで再生できるが、MPEG2-PSは再生時にシステムヘッダの情報が必要なため、ファイルが分割されると初めのファイルは再生できても、2番目以降のファイルが再生できないケースもある。
ただ、途中から再生することを前提にしたファイルの場合は、システムヘッダの情報がそれぞれのデータに付加されており、分割されたファイルを単独で再生可能になっている。

コーデック

DVD-Videoの場合、MPEG2-PSファイルの中に格納されている映像には、MPEG-2というビデオコーデックが使用されている。

コーデックとは圧縮・復元プログラムの総称。
「MPEG-2」コーデックは下位規格になるMPEG-1をベースに拡張されたもので、画質についてはMPEG-1がビデオの3倍モード、MPEG-2はS-VHSと同程度の画質になると言われている。

コーデックによるデータの圧縮には2通りあり、1つは圧縮したデータをオリジナルと全く同じ状態に復元する可逆圧縮。もう1つは圧縮したデータをオリジナル通りに復元できない非可逆圧縮。
MPEG2やMPEG4、WMVなどは全て非可逆圧縮で、画質に及ぼす影響が少ないデータを削ぎ落してデータを圧縮するため、圧縮率を高めれば削ぎ落とされるデータ量が増加し、ファイルサイズは小さくなるものの画質が劣化することになる。

オ リジナルデータを完全に復元する可逆圧縮は、無圧縮データよりもファイルサイズは小さくなるが、非可逆圧縮と 比較するとファイルサイズは無圧縮に近く、汎用性が低いというデメリットがある。

ビットレート

ビットレートは1秒間に送受信するデータ量を表しており、 単位は「bps」または「kbps」。
単純にビットレートが高ければ1秒間に多くの情報を送ることができ、その結果として描写の精細さが向上して高画質になるが、ビットレートの値が高くなれば、比例してファイルサイズも大きくなる。

DVD-Videoの最高品質は規格により9800kbpsと決められており、4.7GBの片面1層のメディアに1時間収録可能。
片面1層のDVDに2時間の動画を収める場合はビットレートを4000kbpsまで下げる必要がある。

動画ではビットレートが1500kbpsの時に、ブロックノイズがはっきりと分かるレベルで発生している。
SD画質(720*480)で制作したので、PCやタブレットなどで全画面表示にして再生すると、アップスケーリングせずにDVD-Videoをハイビジョンテレビで視聴している環境に近くなる。

ついでに現在主流になっているコーデック MPEG4 AVC(H.264)で同じソースをエンコードした。ちなみにMPEG4、AVC、H.264など呼び方は異なるが全て同じもの。
こちらの動画はビットレートを4000、1500、700とMPEG2のほぼ半分に設定しているが、画質は見ての通り。
ファイルサイズは6秒の無音声動画でMPEG2の4000kbpsは3.1MB、MP4の1500kbpsが1.09MBなので約3分の1のサイズ。

AVC(MPEG4)コーデックはMPEG2の2倍~3倍の圧縮率があり、画質は2倍向上していると言われているので、理論的には元データの半分のビットレートで同程度の画質を得ることができる。
ただし、MPEG2をAVCへ変換しても画質が向上するわけではない
ビデオの3倍モードで録画した物を、標準モードでダビングするのと同じで、元データを超える品質は基本的に得られない。

フレームレート

フレームレートは1秒間に表示させるフ レームの数を表し、単位は「fps」。
動画はパラパラ漫画と同じで、一枚一枚の絵が連続して映し出されており、その一枚の絵に相当するのがフレームになる。

DVD-Videoのフレームレートは29.97fpsで、1秒間に約30枚の絵が表示されている感じ。
フレームレートは数値が高いほどなめらかな動きを実現するが、当然、数値が上がるとファイルサイズも大きくなる。
また、ビットレートと同様にフレームレートも、ソースより引き上げてもファイルサイズが無駄に増えるだけ意味がなく、逆にフレームレートの数値を落としてしまうと滑らかさが損なわれるのでソースの数値を維持しておくのがベター。

リッピングの違法性

DVDを動画ファイルにする際は、DVDにアクセスコントロールやコピーガードが施されていないことが大前提になる。
例え自ら購入したDVDやBlu-rayであっても、そこに収められているコンテンツは著作権法で保護されており、「著作権等を有する者の意思に基づいて行われるものを除く暗号化の解除」は、著作権法 第30条 (私的使用のための複製)に抵触する。

一般的なDVD-VideoにはCSS(Content Scramble)という「アクセスコントロール」技術で暗号化されており、コピーはできても再生できない仕組みになっているが、この技術はVHSで使用されていたマクロビジョンやBlu-rayなどで使用されているAACS、地デジで使用されているCPRMなどの「コピーコントロール(コピーガード)」とは異なるという観点から、2012年以前はDVDのリッピングがグレーゾーンとして公然と行われ、リッピングの方法を記載したり、リッピングソフトを同梱したパソコン雑誌も店頭に並んでいたのだが、2012年10月 施行の改正著作権法で「アクセスコントロール技術を施したDVDやゲームソフトのリッピングの違法化」が盛り込まれ、これまでグレーゾーンとされてきたDVDのリッピングは完全に違法になった。

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CSSは再生する機器を限定するための技術で、DVDプレーヤーはCSSの暗号を解除して再生している。
つまり著作権法30条で定める「技術的保護手段を回避」しているわけだが、同条項には「著作権等を有する者の意思に基づいて行われるものを除く。」と記されており、CSSで保護されている映画など一般的なDVDの場合、著作権者は家庭で再生して楽しむことを前提としており、その目的以外での使用は禁じている。

リッピングソフトの多くは、DeCSSというCSS解除プログラムを搭載しており、プレーヤーと同様に暗号化を解除、内容を復元しながらエンコード処理を行うことが可能になっているため、この機能を使用すると著作権法30条二項に抵触してしまう。
ただ、リッピングソフトの使用そのものが禁じられてるわけではなく、「CSSを解除してエンコードする」ことが禁じられているので、暗号化されていないDVDをリッピングする行為については、私的使用の範囲内であれば全く問題がない。

 





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