すべての音波が同じように作られているわけではありません。同じような2つの信号でも、ラウドネスやトーンにはわずかな違いがあります。しかし、音波の中には同じもの（あるいはほとんど同じもの）があり、それらを重ねるとオーディオ・フェイシングが起こります。しかし、オーディオフェイシングとは、正確には何でしょうか？

オーディオの位相は、頭を悩ませる現象のひとつです。しかし、一度この現象を把握すれば、制作をまったく新しいレベルに引き上げることができます。この記事では、オーディオ位相の基本、なぜそれが重要なのか、そして制作における位相の問題に対処する方法について説明します。

オーディオにおける「位相」とは？

オーディオの位相は、ある音波の中のある時点を示す。音波は、振幅、波長、周波数の3つの主成分から構成される：

振幅は、ある時点における波の大きさを表し、完全に対称で反復する音波（上に示した正弦波のような）の場合、波長は、周期に沿って振幅が等しい2つの間の距離を測定し、周波数（別名「ピッチ」）は、その周期に沿って音波が1秒間に反復する回数を表す。

音波の位相は、私たちがこのサイクルのどこを見ているかを教えてくれます。オーディオ制作では、2つ以上の波形の関係が本当に重要なのです。

なぜフェーシングが重要なのか？

オーディオ・ミキシングは、アーティスト、プロデューサー、エンジニアが意図したとおりにすべての構成要素が聴こえるように、異なるがまとまりのある要素を組み合わせることがすべてです。そのため、周波数、振幅、倍音などがそれぞれ異なる無数の音波を扱うことになります。

起こるべくして起こるのは、ある波が異なる時点で互いに同位相になったり位相がずれたりすることだ。2つの信号が互いに「同位相」であるとき、その振幅（すなわち、ピークと谷）は一致します。位相を理解することは、ミックスを最適化する上で非常に重要です。位相の問題は多くのミキシング問題の根源であり、サウンド全体に大きな影響を与えます。

波がぶつかるとき

物事を単純に考えるために、2つの完全に対称で反復する正弦波を想像してください。左右が完全に揃えば、振幅は時間的に同じになり、左右で同じ音が聞こえることになります。

これらのチャンネルを一緒にして同時に再生すると、「建設的干渉」と呼ばれる現象が起こります。同位相の波が組み合わさることで、結果として振幅が2倍になるからです。逆に、これらのチャンネルが完全に「位相がずれている」（つまり、一方のチャンネルの波の振幅が最も小さくなるのは、もう一方のチャンネルの波が最も大きくなるときである）場合、そのピークと谷は互いに打ち消し合うことになる。これは "破壊的干渉 "または "位相相殺 "と呼ばれる。

オーディオにおける位相の実際

このような完璧で基本的な音波を扱うことはないので、上記のような正確なシナリオは現実の世界では一般的ではありませんが、理論はまだ当てはまります。1つの楽器を録音する場合でも、複数の楽器を何本ものマイクで録音する場合でも、フェイジングは無視できない要素です。

アコースティック・ドラムにサンプルを重ねたり、似たようなトラックに異なるプラグインを使ったり、パラレル・プロセッシングを適用したりする場合にも、位相の相互作用が作用します。

簡単に言えば、オーディオの位相は、2つ以上の信号が組み合わされるときに必ず関係する要素であり、それらの信号の関連性が高ければ高いほど、位相はより重要になります。

楽器を2本の別々のマイクで録音する場合（ステレオ録音）、入力される基本周波数（つまり、演奏される音）は、それぞれのチャンネルで同じになります。

しかし、各マイクは固有の空間的位置にあるため、異なる倍音が異なるタイミングで各マイクに入力されます。その結果、各チャンネルの音波は似ている部分もあれば、異なる部分もある。

2つのチャンネル間の位相関係によって、異なる周波数がブーストされたり、ディダクションされたり、事実上キャンセルされたりします。ご想像の通り、もう1本以上のマイクを導入すると、事態はさらに複雑になり、位相の問題が発生する確率が高まります。

また、2つのマイクが互いに反対方向を向いている場合、オーディオ・キャンセル（つまり無音）に対抗するために、片方のマイクの位相を反転させる必要があります。

ドラムのジレンマ

ドラムのレコーディングに関しては、位相の問題がしばしば横行します。結局のところ、現代のドラム・レコーディングのほとんどは、各コンポーネント、キット全体、部屋の反射を捉えるために、最低5本（20本も）のマイクを使用します。

また、シンバルが高い周波数で共鳴することや、スネアとキックドラムが低い周波数と高い周波数を捉えるために2本のマイクを必要とすることもよくあります。マイクの配置や構成が戦略的でないと、最初のドラムキットのレコーディングがめちゃくちゃになり、ミックスもほとんど不可能になります。

幸いなことに、最近のいくつかのマイクに搭載されている便利な「フェイズ・フリップ」（極性反転）スイッチを使えば、ドラムやアコースティック・ギターなど、どんなものをトラッキングする場合でも、レコーディング・プロセス中の位相キャンセルの問題を素早く解決することができます。

位相を振り返る

位相問題の原因は、ステレオマイキングだけではありません。特にレコーディング・スペースが適切に処理されていない場合、1つのチャンネルにしか録音していなくても位相の問題に直面することがあります。音波は音響的に反射しやすい表面で簡単に跳ね返ります。この残響は基本的に最初の音を複製し、表面との距離や部屋の大きさ、形状などによって異なりますが、一定時間後に、より静かで音色のはっきりした別の音を送り返します。

これらの反射のタイミングがちょうど良い場合、マイクで捉えたときに破壊的または建設的な干渉が起こり、結果として音色や音量が変化することがあります。ディレイやリバーブのエフェクトを意図的に使うことも、位相の問題を引き起こすことがあります。

さらに複雑なことに、録音自体に位相の問題がなくても、再生時に位相の問題が聞こえることがあります。この問題は、スピーカー自体が「位相がずれている」、つまり極性が不適切に配線されている場合に発生する可能性があります。

オーディオ位相の問題の見つけ方

耳が発達してくれば、フェイシングが発生しても聞き分けられるようになります。もちろん、人間の耳だけではすべての位相の問題を簡単に特定することはできないので、追加のツールやテクニックが役に立ちます。

ミックス（および特定のトラック）をステレオではなくモノラルで聴くと、位相の問題が明らかになることがあります。ミックスをモノラルにコンデンスしたとき、音が鈍くなったり、薄くなったりした場合、フェイズキャンセルに直面している可能性があります。

同様に、モノラルでミキシングしたときに、センターから信号が消え、左右のチャンネルに信号が残っている場合、位相のずれたオーディオに直面している可能性があります。位相を意識して設計されたビジュアルプラグインを使って、オーディオ位相の問題を特定することもできます（次のセクションで詳しく説明します）。

フェーズの問題を修正または予防する方法

相性の問題を引き起こす可能性が非常に多いため、そのような問題を予防・解決するための知識やコツ、ツールを備えておくことは非常に重要です。

マイク配置の3：1の比率を知る

2本目のマイクは、最初のマイクが録音する音源から3倍離れた場所に設置します。1本のマイクがギターのサウンドホールから6インチの距離にある場合、2本目のマイクはもう1本のマイクから18インチ（1.5フィート）離して設置します。

このトリックは常に機能するわけではなく、調整が必要な場合もありますが、2本のマイクで録音する際に位相の問題を最小限に抑えるための良い出発点です。

MID/SIDE録音技術は、潜在的な位相の問題を最小限に抑えるように設計されています。

ミックス・イン・モノ

ほとんどのトラックがステレオで聴かれることを考えると、モノラルでミックスするのは直感に反するように思えるかもしれません。しかし、前述したように、ステレオで聴き直すと、位相のキャンセルに気づかないことがあります。ミキシング中に、トラックをさまざまな間隔でモノラルにすると、そうしなければ見逃していたかもしれない位相の問題が明らかになることがあります。

簡単に言うと、モノラルでミキシングすることで、ミックス全体の文脈をより明確にすることができ、ステレオサウンドに戻る前に濁りを取り除くことができる。

オーディオ・フェーズ・プラグインの使用

適切なマイクの配置とモノラルでのミキシングに加え、様々なプラグインを使って位相の干渉を修正し、この瞬間に何が起こっているのかを簡単に視覚化することができる。

幸いなことに、最近では位相修正インプリメントには事欠きません。WavesのInPhaseプラグイン、Little LabsのIn-Between Phase、Eventide Precision Time Alignなどがその代表例です。

また、自分の耳で位相の問題を認識するのに十分なレベルに達すれば、トラックをほんの少し左右に動かすだけで位相の問題を解決することもできます。このトリックは、特にトラックがグリッドに厳密に固執している場合、常に機能するとは限りません。

波形の移動

位相の問題に対処する最も基本的な方法は、似たような波形を適切な場所に移動させることでしょう。似たような信号の2つの波形が揃っていない場合、位相のズレは必ず発生するので、タイムライン上でどちらかを左右にずらすだけですぐに解決できます。

Sound RadixのAuto-AlignプラグインとMelda ProductionsのMAutioAlignは、人気のあるアライメント・チョイスだ。

位相をうまく利用する

これまで、解決すべき問題として主に位相干渉について説明してきました。実際のところ、位相キャンセルは本質的に悪いものではなく、いくつかの方法で操作できる音響的なアーチファクトに過ぎません。確かに、この現象に対処する方法の1つとして、位相キャンセルをクリアにしたり、修正したりすることは可能です。

しかし、自分が何をしているのか、ミックスに何を求めているのかを理解していれば、フェイズ・キャンセルをもうひとつのミキシング・ツールとして使うことができる。

例えば、ギター・トラック間の位相関係を操作することで、フィルターEQのように、結果として得られるトラックのトーン（あらゆる楽器やボーカルのトーンも同様）を形作ることができます。特定のデバイス（Neve Portico 5016やRadialのPhazerなど）には位相シフト回路が搭載されており、ブーストしたい特定の周波数を選びながら、その周波数をキャンセルすることで、ユニークなトーンシェイピングが可能です。

総括：ただの段階

私たちは皆、位相の変化を経験します。そのため、どのようなプロダクションでも、位相に関する問題は発生します。重要なのは、このような干渉が発生する理由と、それに対する対処法を理解することです。

オーディオの位相を理解し、注意を払えば払うほど、あなたのミックスはより良いものになり、ステレオトラックをモノラルに変換するときに遭遇する驚きが少なくなります。ですから、用心深く、利用可能な知識とツールを使って、位相に動じないようにしてください。

よくある質問

オーディオの位相についてまだご不明な点がありますか？よくある質問にお答えしましょう。

フェイズ・ミュージックとは？

位相音楽は、意図的に位相の特性を作曲ツールとして使用します。位相音楽はしばしば、周波数、トーン、および/またはテンポのわずかな変化で、エコー、ディレイ、フランジング、フェイジングなどの効果を作成するための最小限の類似した音（すなわち、音符）を組み込んでいます。

ミキシングにおけるフェーシングとは？

ミキシング・プロセスにおいて、同一または関連する信号間にわずかな時間遅れが生じると、フェイジングが発生することがあります。このフェーシングは、トーンやボリュームに望ましくない変化をもたらしますが、クリエイティブな方法で使用することもできます。

位相問題の診断方法

耳を育て、モノラルでミキシングし、フェイジングをキャッチするように設計されたプラグインを使用することで、あなたの音楽の位相の懸念を識別することができます。

コームフィルタリングとは？

櫛型フィルタリングは、信号が短い時間の間にそれ自身に追加され、その結果、建設的および破壊的な干渉の両方が発生する場合に発生する位相調整の一種であり、通常、部屋の反射やステレオ録音中に発生します。この現象は、髪の毛の櫛（くし）に似ていることからその名がついた。

人間の耳は位相が聴こえるか？

人間の耳は波形の絶対的な位相を聞き分けることはできませんが、相対的な位相には敏感なことがあります。例えば、2つの同じ正弦波が組み合わされた時（この方がより大きなノイズが発生するため）や、信号にフェイザー効果が加えられた時、多くの人は可聴域のずれに気づくでしょう。

2つの波が同位相かどうかは、どうやってわかるのですか？

視覚的には、2つの波形の振幅（ピークと谷）がタイムライン上に並んでいるとき、2つの波形は同位相である。