PCM バッファサイズ計算機｜WAV のサイズとビットレートを逆算

サンプルレート・ビット深度・チャネル数・長さから、非圧縮リニア PCM のバッファサイズ、1 チャネルあたりサンプル数、ビットレート、バイトレートを 1 ビューで算出。WAV ファイルや録音バッファの容量設計に対応。

💡 このツールについて

WAV や生 PCM を扱うと、「44.1kHz・16bit・ステレオで 1 時間録ったら何 GB か」「リングバッファを何バイト確保すべきか」という容量見積もりが必ず発生する。圧縮コーデックと違い PCM はビットレートが固定なので、計算式さえ分かれば正確に逆算できる。

本ツールは バッファサイズ = サンプルレート × ビット深度/8 × チャネル数 × 長さ をその場で解く。8000〜192000 Hz の 10 プリセット、8/16/24/32 bit、モノラル/ステレオ/5.1/7.1 を組み合わせ、長さは 0.01〜600 秒のスライダーで指定する。出力はバッファのバイト数（KiB/MiB/GiB 併記）、サンプル数、ビットレート（kbps）、バイトレート（B/s）の 4 項目。さらに 1 分・1 時間・24 時間連続録音時の外挿サイズも自動表示するので、長時間収録のストレージ計画に使える。

🧐 よくある質問

Q. CD 音質（44.1kHz・16bit・ステレオ）のビットレートは？ 1411.2 kbps です。サンプルレート 44100 × 16bit × 2ch ÷ 1000 で求まります。バイトレートは 176,400 B/s。

Q. バイト数とサンプル数の違いは？ サンプル数は 1 チャネルが秒間に持つ標本の数（44.1kHz なら毎秒 44100）。バッファのバイト数は、それにビット深度（÷8）とチャネル数を掛けた総量です。

Q. KiB と KB のどちらで表示されますか？ 本ツールは 1024 進の KiB/MiB/GiB で人間可読サイズを併記します。ストレージ製品の表記（1000 進の KB/MB）とは数 % ずれる点に注意してください。

Q. MP3 や AAC の容量も計算できますか？ できません。MP3・AAC・Opus はロッシー圧縮でビットレートが可変のため、PCM の固定ビットレート式は当てはまりません。本ツールは非圧縮 PCM 専用です。

Q. 8bit や 32bit float も同じ式ですか？ バイト換算は同じです。32bit float の場合もサンプルあたり 4 バイトとして計算されるため、ビット深度に 32 を選べば正しいサイズが出ます。

📚 PCM とサンプリングの豆知識

CD の 44.1kHz という半端な数字は、初期のデジタル録音が映像用 VTR にデータを記録していた名残で、NTSC / PAL の走査線数とフレームレートから逆算された値が起源とされる。一方プロの DAW で標準的な 48kHz は映像制作との同期を取りやすく、現在の配信・放送系ワークフローの基準になっている。

サンプリング定理（標本化定理）によれば、再現したい最高周波数の 2 倍を超えるサンプルレートが必要になる。人間の可聴域上限を約 20kHz とすると 40kHz 強あれば足りる計算で、44.1kHz や 48kHz はこの余裕を含んだ設計値といえる。ハイレゾの 96kHz・192kHz は可聴域外まで余裕を持たせる思想だが、その分 PCM のバッファサイズはサンプルレートに正比例して膨らむ。