オーディオエンジニアやプロデューサーとして活動していく中で、技術的な専門用語に出くわすことがあるでしょう。最も誤解されている用語の1つに、ディザリングという概念があります。

DAWで"ディザー "という言葉を目にしたことがあると思いますが、そもそもディザーとは何でしょうか？また、どのような場合に使うのでしょうか？以下では、オーディオ・ファイルを処理する際にディザリングを適切に使用できるよう、ディザリング・プロセスについて知っておくべきことをすべて説明します。さあ、始めましょう！

ディザリングとは？

ディザリングとは、ミキシングとマスタリングの最終段階で使われるデジタルオーディオ処理のことです。簡単に言うと、ディザリングとは、オーディオファイルに意図的に加えるデジタルノイズの一種です。ディザは、低いビット深度にレンダリングするときに使われます。

オーディオエンジニアは、後述する量子化歪みと呼ばれるプロセスで生じる顕著なノイズやアーティファクトをマスクするためにディザノイズを使用する。

デジタルオーディオにおけるビット深度とは？

アナログ信号をデジタルオーディオファイルに変換するには、一定のサンプルレートとビット深度が必要です。私たちのDAWは、オーディオのスナップショットやサンプルを再現することで、アナログ信号を再現します。

サンプルレートはサンプルによって捕捉される特定の周波数を決定し、ビット深度はダイナミックレンジに関連する情報を伝える。ほとんどの場合、オーディオエンジニアは44.1kHzか48kHzで録音します。

ビット深度が大きいほど、ノイズフロアが低くなり、あるいはダイナミクスの範囲が広くなります。ほとんどのセッションでは、24ビットオーディオで録音するのが普通です。

量子化歪みとは何か？

オーディオを低いビット深度に変換すると、必ずディテールが失われます。例えば、24ビットオーディオから16ビットオーディオに変換する場合、何らかの形でビット深度を下げる必要があります。DAWは、量子化と呼ばれるプロセスで、異なるビット値を取り、可能な限り近いビットに丸めます。

しかし、これは丸め誤差を引き起こす可能性があり、ダウンサンプリングの結果、1ビットが過飽和になることがあります。これは、入力された信号をより少ないビット数に凝縮することになるため、切り捨てと呼ばれることもあり、量子化歪みにつながります。

量子化歪みは、高調波歪みや他のノイズアーティファクトを引き起こす可能性があります。幸いなことに、量子化ノイズはディザーノイズを加えることで低減することができます。

ディザリングは、低レベルのホワイトノイズを生成し、クオンタイズエラーに起因する高調波歪みを平滑化するのに役立ちます。クオンタイズの歪みは、フェードアウトやディレイのテールなど、ミックスの静かな部分で最も聞き取りやすいものです。

ディザリングはいつ使うべきか？

一般的に言って、ディザリングは、トラックに量子化ノイズが入る危険があるときに使うべきです。したがって、ディザリングは、オーディオトラックのビット深度を減らすときにとっておきましょう。ディザを適用するとき、あなたは本質的に、量子化歪みによって生じる山と谷を滑らかにするために、より連続的な音の波を作るためにノイズを加えます。

ディザリングを使わない方が良い場合

理想的には、可能な限りディザは避けるべきです。一般的な出力の場合、オーディオファイルのサイズを小さくしなければならないかもしれませんが、ディザを加えるだけにして、量子化処理にできるだけコミットしないようにすべきです。

要するに、オーディオをディザリングしたり、ビット深度のクオリティを下げたりする必要がないのであれば、そんなことをする必要はないのです。量子化歪みが低レベルのノイズとして聴こえるとしても、人間の耳に知覚できるより厳しい周波数特性を作り出す可能性があります。

ディザリングは、マスタリングプロセスでは最小限に使うべきだ。必要なければ量子化ノイズを導入しないこと。

ディザを加えるには？

マスタリングプロセス中、ほとんどのリミッターやその他のマスタリングプラグインには、ディザを追加するオプションがあることに気づくでしょう。繰り返しになりますが、この機能は、ビット深度を減らすときだけ「オン」に切り替えてください。DAWによっては、書き出し時にディザを適用するオプションもあります。

また、"ノイズシェーピング "トグルもあります。これは、オーディオファイルのビット深度を下げることで変化した周波数特性を滑らかにするために使うことができます。基本的に、ノイズシェーピングは、ディザーにEQカーブを適用して音を目立たなくするのと似ています。ディザは一度だけ適用し、シグナルチェーンの最後のステップとします。

POW-rノイズシェーピング・ディザリングの3つのタイプ

ディザリングにはさまざまな種類があることをご存知ですか？様々な企業が様々なノイズシェーピング能力を持つ独自のディザータイプを生み出しました。ほとんどのDAWSはタイプ1のPOW-rディザリングを使用していますが、それぞれのディザリングアルゴリズムがどのように最適化されているかを理解する価値はあります：

タイプ1 POW-r ディザリング

ディザを適用している場合、タイプ1を使用している可能性が高い。このアルゴリズムはノイズシェーピングを使用しないため、EQ カーブはありません。このアルゴリズムはフラットな周波数特性を持ち、主にダイナミックレンジの低い、よりラウドなミックスに使われます。ハイレゾ24ビットオーディオの作成に最適です。

タイプ2 POW-r ディザリング

タイプ2はスピーチノイズ用に設計されています。このディザリングアルゴリズムはノイズシェーピングカーブを使用し、音声の聞き取りやすさを維持しつつ、耳ざわりを滑らかにします。

タイプ3 POW-r ディザリング

このタイプのディザリングは、高度にダイナミックなレコーディングがより量子化歪みに遭遇する可能性のある、スコアリングやフィルムの世界でより一般的です。タイプ3のノイズシェーピングアロゴリズムは、広い周波数帯域を調整するように設計された強力なEQカーブを持っています。

ディザリングFAQ

ディザーノイズを理解するのに苦労していませんか？ここでは、オーディオエンジニアとして理解を深めるために、ディザリングに関するよくある質問とその回答をご紹介します。

ディザリングとは何ですか？

ディザリングは、ビット深度が変更されたオーディオ録音を滑らかにするために使われるプロセスです。このオーディオプロセスは、量子化歪みを制限するためにビット深度を下げたオーディオ信号に、少量の生産的なノイズを加えます。

ディザリングで違いが出るのか？

もちろんです！ディザリングは、2つのオーディオ間でビット深度を変えるときに、量子化歪みを減らすように設計されています。特にダイナミックレンジの広い曲では、ビット深度を変えると量子化誤差が生じますが、ディザリングによってそれを抑えることができます。

ディザリングはオーディオに何をもたらすのか？

ディザリングは、オーディオの量子化歪みを減らすために働きます。この処理は、ビット深度を下げるときに、処理されたオーディオのサウンドを滑らかにするのに役立ちます。

ディザリングはオフにすべきでしょうか？

ディザリングアルゴリズムを使う必要があるのは、オーディオファイルのビット深度を減らすときだけです。それ以外の場合は、ディザリングをオフにすべきです。

分かりにくいですが、ディザリングはオーディオのビット深度をうまく下げるための生産的なプロセスです。ディザリングは、処理されたサウンドが元の信号の品質をより保持するのに役立ち、すべてのオーディオエンジニアにとって強力なツールとなります。信号のビット深度を変えながら、ディザーノイズを楽しんでください。