オーディオのサンプルレートを理解する

音がマイクからデジタル・オーディオ・ワークステーションに移動するたびに、変換が行われます。オーディオインターフェイスは、DAW で設定された設定を利用し、アナログ信号をデジタル信号に変換する手助けをします。これらの設定は、作曲の全体的なクオリティやオーディオのクオリティに影響するため、非常に重要です。

アナログの連続信号をデジタル・システムに変換する際、最も重要な要素のひとつがサンプル・レートです。このサンプル・レートによって、オリジナル信号のどれだけの部分がデジタル・レコーディングに変換されるかが決定されるため、リスナーは素晴らしい "スタジオ内 "の体験をすることができます。

以下では、サンプルレートを理解するために知っておくべきことをすべて説明します。それでは見ていきましょう！

オーディオのサンプルレートとは？

サンプルレートとは、音波を取り込んでデジタルオーディオに変換する速度のことです。より多くの音波が取り込まれ、デジタルオーディオ録音に変換されるため、オーディオ品質はサンプルレートが高いほど高くなります。サンプルレートは、特定のプロジェクトの意図に基づいて変わります。例えば、アーカイブマスターやオーディオファイルを保存するのとは異なるサンプリングレートでオーディオ信号を録音するかもしれません。

いずれにせよ、サンプルレートはナイキスト・シャノンの定理を利用して計算される。このデジタル処理の基本は、アナログ音声からデジタル信号へのスムーズな変換を行うためには、サンプルレートは元の音波を取り込んだときの少なくとも2倍でなければならない、というものだ。

たとえば、オーディオは44.1kHzのサンプルレートで処理されることが多いが、これは人間の可聴域が一般に20Hzから20kHzの間にあるからだ。したがって、44.1 kHZは、周波数スペクトルに含まれるほとんどのオーディオ周波数を再現するのに十分です。しかし、ある種の楽器や音はその範囲から外れることがあるので、可能な限り最高の音質を保つためには、それぞれの状況を個別に評価することが重要です。

ナイキスト周波数は、折り返し周波数とも呼ばれ、音波の可能な限り高いところから測定される。20 kHzは、44.1 kHzのサンプルレートのおよそ半分で、若干の余裕があるため、現代の録音のほとんどは44.1 kHz以上のサンプルレートを採用している。

サンプルレートが高いほど品質が良いということですか？

サンプルレートが高ければ高いほど、サンプルはより速くデジタルオーディオに変換され、取り込まれます。技術的には、サンプルレートが高ければ高いほど、品質は高くなります。しかし、だからといって、オーディオファイル全体で顕著な違いを検出できるとは限りません。人間の聴覚の可聴周波数は20Hzから20kHzの間なので、デジタルオーディオの一般的な周波数帯域は、上記で説明したように、通常44.1khZまたは48khZ前後のサンプルレートで変換されます。

高いサンプルレートでのデジタル変換は、オーディオファイルの周波数コンテンツを増加させますが、デジタルデータのサイズも増加させます。オーディオ保存のような特別な目的や、特殊なアプリケーションのためにオーディオ素材を準備するのでなければ、通常はこの標準的なオーディオサンプルレート範囲で十分です。

サンプルレートは44.1か48のどちらにすべきでしょうか？

多くのオーディオ専門家は、44.1kHzをオーディオ録音のベースラインと考えている。これは、一般的な民生用CPUが処理できる以上の処理能力を必要とせずに、それなりに高解像度のオーディオを得ることができるからです。しかし、プロフェッショナルなオーディオは、周波数スペクトル全体にわたってさらなるコンテクストを提供するために、48kHzで録音されるのが一般的です。

例えばSpotifyのような人気のあるストリーミング・プラットフォームは、デフォルトで44.1kHzのストリーミング・レートになっていることを覚えておいてください。ストリーミング・プラットフォーム、CD、MP3での消費者向けには、44.1kHzが依然としてゴールド・スタンダードです。より微妙なプロフェッショナル・オーディオ・アプリケーション、ビデオ、DVDでは48kHzが標準です。基本的に、あなたのサンプルレートは、あなたが意図するオーディオ出力を反映し、それに応じてユースケースに適合する必要があります。

ビット深度とサンプルレートの違い：その違いは？

サンプルレートとビット深度が対になっているのをよく耳にする。どちらもオーディオ品質の保存と伝送に関係しますが、測定するものは異なります。サンプリングレートは、オーディオを伝送するときにどれだけの周波数を捕捉できるかを決定します。したがって、低いサンプリングレートは、高いサンプリングレートでキャプチャされたオーディオに比べて、周波数制限が低く、範囲が限定されます。

ビット深度は、各サンプルの振幅の解像度を決定します。したがって、サウンドを適切に保存するためには、適切なビット深度とサンプルレートの両方を持つことが望ましい。44.1kHZがCD、MP3、ストリーミングサービスなどの一般的なアプリケーションのベースラインサンプルレートであるのに対して、24ビット深度はプロフェッショナルオーディオにおける同等のビット深度です。

ビット深度の違い

ビット深度は、サンプルの振幅やラウドネスのダイナミックレンジと考えることができる。ビット深度の範囲が広いほど、より多くの処理能力が使われます。一般的に、24ビット深度のオーディオは人間の聴覚にとって理想的なベースラインですが、32ビット、あるいは64ビットのオーディオでも品質は向上し続けます。

8ビットや16ビットのような低いビット深度も存在するが、それらははるかに低品質になる傾向があり、16ビット深度と24ビット深度の間には顕著な違いがある。実際、"ビットクラッシュ "プラグインは、低いビットレートの感覚を模倣し、以前の時代を懐かしむような "低品質オーディオ "エフェクトを作り出します。

理想的なサンプルレートとビット深度とは？

理想的なサンプルレートとビット深度は、プロジェクトの範囲によって異なります。SpotifyやApple Musicのようなデジタル・ストリーミング・プラットフォーム向けの音楽制作を計画している場合、一般的にはサンプルレート44.1kHzを基本として、24ビット深度で録音することをお勧めします。その他のプロジェクトでは、セッションをセットアップする前に、オーディオトラックの理想的な設定について問い合わせてください。

オーディオ・サンプル・レートのヒントとコツ

これらのオーディオの基礎知識を活用して、セッションの内外で音質を維持しましょう：

サンプルレートを一定に保つ

オーディオセッションで使うサンプルレートが何であれ、一貫性を保ってください。セッションの途中でミキシングやマッチングをすると、オーディオのエイリアシングやエイリアシングアー ティファクトと呼ばれる、本質的に歪みのきつい点が生じることがあります。このようなアーティファクトは、サウンドが周波数スペクトルの特定のポイントを表現するには低すぎるサンプルレートで伝送されたときに生じます。高周波数のコンテンツが多い曲は、この理由から高いサンプルレートを選ぶべきです。

標準は44.1kHz

疑問がある場合は、人間の聴覚に聞こえるオーディオ周波数を合理的に捕らえることができるサンプリングレートとして、44.1kHzを基準としてください。曲によっては高音域を聞き逃す可能性もあるので、常に手元のプロジェクトと照らし合わせて判断する必要がある。いずれにせよ、サンプリングレートは44.1kHz以下にしない方が賢明です。

意図するアウトプットを確認する

技術的には、"理想的な "サンプルレートというものは存在しません。新しいセットアップや特定の用途で作業する場合は、レコーディングを始める前に、意図する出力の優先スペックを必ず確認してください。これは、ミキシング・エンジニアのような他のミュージシャンにオーディオを渡すことを意図している場合にも当てはまります。

オーディオのサンプルレート FAQ

サンプルレートはデジタルオーディオの精度を左右するため、レコーディングセッションを通して考慮すべき非常に重要な要素です。ここでは、アナログオーディオを変換する際に役立つ、よくある質問とその答えをご紹介します。

48kHzと96kHzの違いが聞こえるだろうか？

48kHzと96kHzの違いを聴き分けるのは確かに難しい。しかし、これらの高いサンプルレートは、長期間にわたって高級オーディオを保存するのに役立つかもしれない。

44.1と48のどちらで録音するのが良いですか？

経験則として、サンプルレートが高いほど、より多くのディテールを捉えることができます。音源のディテールをより確実に捉えるためには、48kHzで録音するのがベストです。44.1kHzは、プロフェッショナルなレコーディングのベースラインとして使用されるべきで、サンプルレートはもう少し高い方が理想的です。

音楽に最適なサンプルレートは？

音楽アプリケーションに最適なサンプルレートは、そのオーディオに対するあなたの意図に大きく依存します。ほとんどの場合、サンプルレートは44.1kHz以上でなければなりません。

なぜサンプルレートが重要なのか？

アナログオーディオをデジタルオーディオに変換したり、オーディオインターフェイスでサウンドを処理するたびに、サウンドは特定のサンプルレートで処理されます。低すぎるサンプルレートを使用すると、オーディオの音質が著しく低下し、元のソースの重要な要素が失われる可能性があります。

サンプルレートを維持することは、音楽を制作、エンジニアリング、レコーディングする際に不可欠です。非常に高いサンプルレートは比類のない品質を提供できますが、48kHz以上のオーディオ解像度を作成するために必要なファイルサイズは、単に日常的な使用には実用的でないかもしれません。

最適なサンプルレートを得るためには、44.1kHz以上にこだわり、オーディオサンプルをトラッキングする前に、意図する出力を必ず再確認してください。音楽制作プロセスのすべての段階を通してサンプリングレートを維持するように注意することで、高品質の製品を作ることができます。サンプルレートに関する新しい知識を有効に使って、楽しんでください！