音質について。音質は数値で測れる?
こんにちは!もちこです。
今日のお題はずばり!
音質は数値で測ることが可能なのでしょうか?
オーディオ再生システム系の性能を評価する"音質"の良し悪しは、現在の段階では物理的な測定だけで判断することは非常に難しいことです。
なぜかといいますと、たとえ物理的な測定による評価を使用としても、現段階では機械で測定するより人間のほうが計測が可能な範囲をはるかに超えた聴力であるからです。このため音質の評価は優れた評価者の聴力に頼るしかありません。
機械で測定した結果は時間軸、周波数軸、音圧レベル軸の3次元表示で示すことができます。スピーカーシステムで再生した音圧レベルは、時間とともに変化する波形として時間軸上を流れていきます。この波形はオシログラフの画面、近年はパソコンで見ることができます。その複雑な動きと特徴のある波形は、楽器や音声の特徴を熟練した人であれば、ある程度見つけることができます。
周波数軸上にはスピーカーシステムの低音から高音までの音圧レベルの変化を出力音圧周波数特性として示され、この特性に従い瞬時に低音から高音までの周波数スペクトルをリアルタイムアナライザーにより周波数に対するレベル変動を瞬時に見ることができます。
リアルタイムアナライザー:音圧レベルや周波数をリアルタイムで可視化できる。近年はスマートフォンのアプリがあるので手軽に可視化できる。
本格的に測定できるソフトを紹介します。私も普段使用している音響測定ソフトです。
現段階では、時間的流れを瞬時に止めて3次元で示すことや、インパルスレスポンスによるエネルギータイムレスポンス、過度応答の周波数領域での変化を時間領域での3次元表示で蓄積スペクトラムとして観測できます。
と、この辺までが物理的な計測技術で得られる範囲です。
しかし、人間の聴覚はこれをはるかに超える能力を持っています。
リアルタイムアナライザーで示す周波数帯域の各周波数に対する音圧レベル変化のひとつひとつのレベルの中に、バイオリンの音、ベースの音が少し小さくある、ピッコロの菅の響きが強いなどと、各楽器の音を分解して聴く能力を持っています。
これは機械で測定したオーディオ信号の波形やアナライザーの周波数分布からでは、音源から音色を分離して分析する能力はありません。
また、人間の聴力ではわずかな音が他の音と混信している中でも、カクテルパーティー効果により、複雑な音の中から分離して聞き分けすることができます。しかもそのダイナミクスレンジはぐんと広く、機械で計測できるレベルの比ではありません。
ダイナミクスレンジ:小さい音と大きい音との大きさの差
このように、現段階では物理的な測定によるデータで大部分の性能評価ができるとしても、最後の決め手は人間です。しかも評価者の聴力に依存することになります。
明日は聴く能力についてまとめていきたいと思います!
それでは!
もちこ