ビット深度がオーディオにどのように影響するかを理解することは、ミュージシャンとして学ぶべき最もエキサイティングなことではありませんが、重要なことです。配信用に曲を準備したことがあれば、ビット深度とサンプルレートの両方を扱ったことがあるでしょう。
以下では、リスナーのために高品質のオーディオ解像度で音楽を処理できるように、ビット深度について知っておくべきことをすべて明らかにします。また、ビット深度とサンプルレートの違いについても説明します。
デジタル・オーディオのビット深度とは?
デジタルオーディオにおけるビット深度とは、アナログオーディオ信号の振幅を再現するために使われる、1サンプルのビット量のことです。連続的なアナログ波形がデジタルオーディオに変換されるとき、それはパルス符号変調(PCM)と呼ばれるプロセスを経て変換されます。このアナログからデジタルへの変換は、オーディオファイルのニュアンスを可能な限り正確に再現しますが、再現はビット深度、サンプルレート、ビットレートなどの値に影響されます。
ロッシーオーディオは、ロスレスオーディオがそうであるように、可変ビット深度を持っていないことに注意してください。これは、ロッシーオーディオが情報の選択的なデータポイントを取り出すのに対し、ロスレスオーディオはビット深度のような様々なパラメータに基づいて、オリジナルのアナログ信号のオリジナルの完全性を保持するからです。
まだ混乱していますか?プロデューサーのエド・ソーンが、ビット深度とサンプルレートの違いを説明し、ハイレゾリューション・オーディオを作成する際に、なぜ数字が重要なのかを説明します:
オーディオ・ビットとは?
オーディオビットは、信号の振幅を表す情報の一部と考えることができます。オーディオビットが集まって、元のオーディオ信号を再現します。ピクセルの数が多ければ多いほど、画像はより詳細になるのと同じです。
ビット深度は音質にどう影響するか?
ビット深度が高いほど、ダイナミックレンジが広くなり、音質が向上し、SNR(信号対雑音比)が高くなり、クリアなサンプルになります。当然のことながら、ビット深度が高いほどファイルサイズは大きくなります。ビット数が多いほど、つまりビット深度が深いほど、サンプルのディテールが向上し、量子化ノイズを減らすことができます。
サンプルレートとビット深度:その違いとは?
サンプルレートは、オーディオサンプルがアナログからデジタルオーディオに変換されるレートを決定します。ビット深度とは、サンプルに含まれるビット数を指します。ビットは、音の振幅値や全体的なダイナミックレンジの情報を含み、デジタルオーディオを正確に再生するのに役立ちます。したがって、高いサンプルレートとビット深度は、低いサンプルレートとビット深度に比べて、明瞭さと正確さが向上した高解像度オーディオにつながります。
ビット深度とダイナミック・レンジ
ダイナミック・レンジとは、音の波形の中で、最も小さな可聴音またはノイズ・フロアと、最も大きなピークとの間の距離を指す。ビット深度はサンプルの振幅値を再現するために使用されるため、ビット深度が高いほどダイナミックレンジが広くなります。ビット深度が高いほど振幅の精度が向上するため、ビット深度はダイナミックレンジ全体に大きく影響します。
ノイズフロアとビット深度
ビット深度が高いほど、ノイズフロアを最小にしたり、より高いSNR(Signal to Noise Ratio:信号対ノイズ比)を作り出すことができ、よりクリアで鮮明なオーディオ再生が可能になります。例えば、16ビットオーディオのノイズフロアは-96デシベル前後で、これはCDの標準です。24ビットオーディオは、今日の環境で最も一般的に使用されており、ノイズフロアは-144デシベル前後とかなり低くなっています。
どのビット深度を使うべきか?
最適なビット深度とサンプルレートは、オーディオの用途によって異なります。また、サンプルレートのような他のパラメータも考慮する必要があります。例えば、現代の音楽プロデューサーの多くは、オーディオの書き出しや録音には、24ビットで48kHz前後のサンプルレートを選びます。ビット深度16は、CDで正確に再生できる深度なので、かつてはエンジニアの標準でした。
今日、ほとんどのストリーミングサービスやiTunes、DVDなどのプラットフォームは24ビットに対応しており、コンシューマーオーディオの標準となっています。ただし、ストリーミング・サービスを通じてオーディオが圧縮されることは珍しくないので、「ディザ」などの設定をオンにしておくとよいでしょう。
32ビットや64ビットのような大きなビット深度は存在しますが、これらのフォーマットはファイルサイズが大きく、人間の聴覚の限界により24ビット深度でサンプリングされたオーディオとの間に知覚できる大きな違いがないため、一般的ではありません。それでもまだビット深度の違いがよくわからないとお思いですか?ビット深度の違いを実際に聴いてみてください:
ディザをかけるべきか?
ディザは、高いビット深度のサンプルから低いビット深度のミックスを抽出する際に、量子化ノイズやアーティファクトを低減するために使用されます。例えば、24ビットのサンプルから16ビットのサンプルを抽出する場合、ディザをオンにしておくのが賢明です。疑わしい場合は、不要なアーティファクトを考慮し、ディザをオンにしておきます。
ビット深度オーディオFAQ
オーディオのビット深度を理解することは、高品質な音楽を制作するための鍵です。よくある質問とその回答を参考に、ミュージシャンとしての技術的知識を深めてください:
音のビット深度とは何ですか?
ビット深度は、サウンドのディテールの量を決定する。音のビット数が多いほど、音質は高くなる。ビット深度には、16ビット、24ビット、32ビットといった種類があり、変換された音の深さを表します。
16ビットと24ビットのどちらで録音すべきでしょうか?
録音機器を使う場合、オーディオのディテールをできるだけ維持したいものです。24ビット録音は、16ビットオーディオよりも最大ダイナミックレンジがずっと広いです。したがって、ほとんどの場合、ディテールを最大限残すために、24ビットで録音することを選びます。
16ビットと32ビットのオーディオはどちらが優れていますか?
32ビットオーディオは、理論的には、16ビットオーディオより "良い" のです。なぜなら、オーディオサンプルのビット数が多いほど、より詳細になるからです。しかし、オーディオの意図する出力に応じて、ビット深度を揃えるのがベストです。
Spotifyは16ビットか24ビットか?
Spotifyは、カジュアルリスナーのために、ほとんどのオーディオをデフォルトで16ビット深度に変換します。しかし、ミキシングとマスタリングのプロセスを通してオーディオを保持するのがベストなので、ディザをオンにして24ビットでいつでもエクスポートできます。
ビット深度とは何か?
ビットはオーディオの単位を表し、音がアナログ信号からデジタルオーディオ信号に変換される際に、サンプルの振幅値に関する重要な情報を保持する。ビット深度は、1つのサンプルにどれだけの詳細、つまり何ビットが表現されているかを決定します。ビット数が多ければ多いほど、ダイナミックレンジが広くなり、高音質になります。
音楽に使うビット深度は?
ほとんどの場合、24ビット深度で音楽をエクスポートすることになるでしょう。原則的に、オーディオファイルの意図する出力を確認し、それに応じてビット深度を選択してください。
要するに、オーディオのビット深度が高ければ高いほど、デジタル変換プロセスを通してより良いオーディオ品質を得ることができます。ほとんどの場合、オーディオファイルのエクスポートには16ビットか24ビットのビット深度で十分ですが、念のため、意図する出力のパラメータを常に確認する必要があります。新しい知識を実践して楽しんでください!