SoundEngine（ソフト）で音量を上げて加工するときに音質を保つように編集する方法

質問

SoundEngineというソフトで音量を上げて加工すると、音質が悪くなってしまうのですが、どうしても音量を上げなければならず、できるだけ音質が悪くならないようにしたいのですが、どのように編集したらいいでしょうか？

回答よろしくお願いします。

回答No.5

noocyte · ベストアンサー

>「20 * log10(0.61)」の「log10」は「1」だと分かるので、
>「20 * 1(0.61)」のような数値になるのですが、
>「1(0.61)」この部分の計算はどのようにしているのでしょうか？
>「1の0.61乗」でもないし、「1*0.61」でもないようですが。

log10(x) というのは log10 * x という意味じゃなくて，高校数学で
習う「常用対数」のことです (数学の教科書では log x と書きます)．

x＝10 のとき log10(x)＝1，ｘが10倍になるたびに log10(x) は
１増えるというのがお約束．x＝10000…000 (0がｎ個) のとき，
log10(x)＝n になります．
(逆にｘが 1/10 になれば１減るので，log10(1)＝0，log10(1/10)＝-1．)

常用対数
http://www.eonet.ne.jp/~hidarite/me2/jouyoutaisuu.html

とりあえずデシベルを計算するだけなら，関数電卓を使えば簡単にできます．
関数電卓を持っていなければ，Windows の電卓で OK．

Windows の電卓 ⇒ 「表示」メニュー ⇒ 関数電卓
とした後，

・比率 (0.61) を dB に変換するには，次のようにボタンを押す．
0.61 [log] * 20 =
⇒ 答：-4.293… (dB)

・-4.29 (dB) を比率に変換するには，
10 [x^y] ( 4.29 [+/-] / 20 ) =
⇒ 答：0.610…

お礼

なるほど。分かりました。

ありがとうございました。

回答No.4

noocyte

> 「波形データの最大振幅がフルスケールの何分の１になっているか」
> とはどういう意味なんでしょうか？

計測などの分野でフルスケール (full scale) というと，
「最大目盛りの値 (測定可能な最大値)」という意味です．
(今英和辞書で full-scale を引いたら違う意味しか載ってなかった．orz)

普通，音声ファイルでは各チャネルの波形を16ビットで符号化するので，
-32768 ～ +32767 の範囲の振幅を記録できます．-32768 と +32767 の
絶対値の小さい方 (32767) がフルスケールということになります．

ある波形の最大振幅が (±)20000 だとすると，フルスケールに対する割合は
20000/32767≒0.61．デシベルで表現すれば 20 * log10(0.61) ＝ -4.29 dB．

>「20 * log10(n) (dB)」の「20」と「10」は規定値でしょうか？

既定値というより，デシベルの定義です．

電圧または電流の振幅を A として，ある基準値 A0 に対する比率 A/A0 を
dB で表すと，dB ＝ 20 * log10(A/A0) となります．

デシベル (Wikipedia)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%87%E3%82%B7%E3%83%99%E3%83%AB

> n倍にするとき、nは2、4、8、16…と「2^x」乗にした方がいいのでしょうか？

２の冪乗にする必要はありません．整数倍ならば OK．

整数倍でない場合，例えば音量を4.3倍にすることを考えると，
波形のある瞬間の値が28ならば4.3倍すると120.4ですが，
最終的に -32768 ～ +32767 の範囲内の整数にしないといけないので
小数部を丸めて 120.4 ⇒ 120．
この丸めによる -0.4 の誤差が新たに発生する量子化ひずみ (劣化) となります．
(ちなみにひずみ率は 0.4/120.4 ≒ 0.33％ ≒ -50dB．)

整数倍の場合には，小数部は常に０なので，劣化は発生しません．

お礼

今更ですが、お礼の記載が大変遅くなり、申し訳ありません。

ありがとうございました。

補足

ありがとうございます。

なるほど。そういうわけですか。整数倍にすればいいんですね。

もうひとつだけ質問なんですが、「20 * log10(n) 」この計算式がよく分からないのですが。
noocyteさんの例をあげてみると、

>ある波形の最大振幅が (±)20000 だとすると，フルスケールに対する割合は
20000/32767≒0.61．デシベルで表現すれば 20 * log10(0.61) ＝ -4.29 dB．

「20 * log10(0.61)」の「log10」は「1」だと分かるので、「20 * 1(0.61)」のような数値になるのですが、「1(0.61)」この部分の計算はどのようにしているのでしょうか？
「1の0.61乗」でもないし、「1*0.61」でもないようですが。

よろしくお願いします。

回答No.3

noocyte

#2 です．下から４行目を訂正します．

誤：振幅をｎ倍にしたければ，log10(n)/20 (dB) を指定する．
正：振幅をｎ倍にしたければ，20 * log10(n) (dB) を指定する．

お礼

今更ですが、お礼の記載が大変遅くなり、申し訳ありません。

ありがとうございました。

補足

遅れてすいませんが回答ありがとうございます。

ちょっと質問なんですが、「波形データの最大振幅がフルスケールの何分の１になっているか」とはどういう意味なんでしょうか？

また、音量を上げる計算として「20 * log10(n) (dB)」の「20」と「10」は規定値でしょうか？
また、n倍にするとき、nは2、4、8、16…と「2^x」乗にした方がいいのでしょうか？

すいませんがよろしくお願いします。

回答No.2

noocyte

理論的には，オーバーフローしない範囲で振幅を整数倍に
するだけなら，余分な劣化は発生しないはず．

例えば最大振幅がフルスケールの 1/2 以下の場合，振幅を
２倍にしてやれば余分な劣化なしに音量が 6.02dB 上がるはず．

同様に最大振幅がフルスケールの 1/n 以下の場合，振幅を２倍，３倍，
…，ｎ倍のいずれかにしてやれば無劣化で音量が上げられるはず．

ちょうど私も SoundEngine を数日前に使い始めたばかりで，まだよく
わかってないので自身はないけど，次のようにすればできるんじゃないかな．

(1) 波形データの最大振幅がフルスケールの何分の１になっているかを調べる．
　　(a) 一つのやり方は，波形全体を目で見て確認する方法．

　　(b) もう一つのやり方は，
　　　　「解析」タブ ⇒ 最大音量で調べる方法．
　　　　(この「最大音量」が最大振幅のことなのか確信は持てないけど，
　　　　　マニュアルを読むとこれをノーマライズ処理に使っているという
　　　　 　ことなのでたぶん間違いないと思う．)

　　　　例えば最大音量が -13.24 dB だったら，最大振幅はフルスケールの
　　　　10^(13.24/20) ＝ 4.59 分の１ということになるはず．(たぶん)

(2) 音量を上げる．
　　「音量」メニュー ⇒「ボリューム」⇒ 音量 (dB) を指定する．
　　振幅をｎ倍にしたければ，log10(n)/20 (dB) を指定する．
　　(倍率ｎを直接指定できず dB 指定なので，計算誤差で多少の
　　　劣化は発生するかもしれない．)

これでうまくいくかどうかは自分の耳で確認してください．(笑)

お礼

今更ですが、お礼の記載が大変遅くなり、申し訳ありません。

ありがとうございました。

回答No.1

SAYKA

不可能。
音量編集＝劣化
だよ。(画像の拡大でも同じことが起きている)

ただ、コンピュータとしてのデータは2の倍数であれば綺麗になるのでそれを利用して調整するのはアリじゃないかな。
そうでないなら普通にアンプを通すしかないよ　………アンプを通してまた録音だからどうなるかは判ると思うけど…

可能な限りサンプリングレートやbitを上げておいて編集するしかないね

お礼

なるほど。

2の倍数で音量を上げて、できるだけ質のいい状態で編集すればできるだけ劣化を防ぐことができるんですね。

ありがとうございました。