騒音低減装置の仕組みと種類

騒音低減装置の仕組みと種類

騒音低減装置とは

騒音低減装置とは、録音された音声や生演奏の音声などから、不要な音を消したり、小さくしたりするための機器のことです。この装置を使うことで、より聞き取りやすく、質の高い音を楽しむことができます。不要な音には様々な種類があり、例えば、カセットテープやレコードなどの録音媒体自体に含まれるノイズや、増幅回路の中で発生する残留ノイズなどがあります。これらのノイズは、特に音楽や話し声などの本来聞きたい音が小さい時に目立ちやすく、音質を悪くする大きな原因となります。

騒音低減装置は、これらのノイズを効果的に取り除いたり、小さくしたりすることで、クリアで聞きやすい音を実現します。近年は、録音技術の進歩によりノイズの少ない高音質録音が可能になりましたが、それでも古い録音媒体やアナログ機器を使う場合には、ノイズを低減する必要性は依然として高いです。例えば、古いレコードをデジタル化する場合、どうしてもレコード盤のノイズが混じってしまうため、騒音低減装置を使ってノイズを取り除き、クリアな音質に変換することがよく行われます。

また、録音する環境によっては、騒音がどうしても避けられない場合もあります。例えば、野外での演奏会や録音では、周囲の環境音や風切り音などが録音されてしまうことがあります。このような場合でも、騒音低減装置を用いることで、不要な音を抑え、聞きたい音をよりクリアに抽出することができます。騒音低減装置は、高音質録音を追求する上で、また、過去の貴重な音源を現代によみがえらせる上で、なくてはならない重要な技術となっています。

騒音低減の二つの方法

動画制作において、不要な音を取り除くことは作品の質を高める上で非常に大切です。騒音を減らす技術は大きく分けて二つの方法があります。一つは、録音時と再生時の両方で音を加工する方法です。この方法では、録音時に音の信号に特別な処理を加え、まるで暗号のように変化させます。そして、再生時にこの暗号を解読するように逆の処理を行うことで、不要な音を減らします。この方法の代表例として、ドルビーやdbxと呼ばれる技術があります。これらは、音の大きさの変化を調整することで、録音時のノイズを目立たなくし、再生時に本来の音を取り戻す仕組みです。音質の変化を最小限に抑えながらノイズを効果的に減らせますが、録音時と再生時の両方で専用の機器が必要となるため、手間がかかる場合があります。

もう一つの方法は、再生時にのみ音を加工する方法です。この方法は、録音された音の中に含まれるノイズの特徴を分析し、再生時にそのノイズを取り除いたり、小さくしたりする処理を行います。例えば、エクスパンダやノイズゲートと呼ばれる技術は、小さな音（ノイズ）を完全に消してしまうことで、聞きたい音だけを強調します。また、DNRと呼ばれる技術は、高い音に含まれるノイズだけを小さくすることで、全体の音質を損なわずにノイズを減らします。この方法は、録音時の特別な処理が不要なため、手軽にノイズを減らすことができます。しかし、ノイズの種類によっては効果が薄かったり、音質に影響が出る場合もあります。そのため、状況に応じて適切な方法を選ぶことが重要です。それぞれの方法には利点と欠点があるため、動画の内容や目的に合わせて最適な方法を選び、質の高い動画制作を目指しましょう。

コンパンド方式の仕組み

音をきれいに録音し、再生するために「圧縮伸張方式」と呼ばれる工夫が用いられています。この方式は、録音時と再生時の両方で音の信号に特別な処理を加えることで、不要な雑音を取り除き、より原音に近い音を再現することを目指しています。

録音段階では、小さな音は大きく増幅し、大きな音は小さく縮める処理を行います。小さな音を大きくすることで、録音時にどうしても混じってしまう雑音との差を広げ、後の再生時に雑音だけを取り除きやすくします。また、大きな音を小さくすることで、録音機器の限界を超えてしまい音が割れてしまうことを防ぎます。

再生段階では、録音時に行った処理と全く逆の処理を行います。つまり、小さくした音を元の大きさに戻し、大きくした音も元の大きさに戻すのです。これにより、録音時に意図的に変化させた音のバランスが元の状態に戻り、自然な聞こえ方になります。

このような「圧縮伸張方式」を使った雑音低減技術の代表例として、「ドルビー」や「ディービーエックス」などがあります。これらの技術のおかげで、カセットテープやレコードなどで、より高音質な録音・再生が可能になりました。

ただし、「圧縮伸張方式」にはいくつか注意点もあります。まず、録音時と再生時の両方で専用の機器が必要となるため、機器同士の相性によってはうまく再生できない場合があります。また、音の信号に処理を加える以上、どうしても元の音とは微妙に変化してしまいます。特に音楽の場合、この変化が気になる場合もあるため、注意が必要です。そのため、高音質を求める音楽制作の現場では、この方式の利用には慎重な判断が求められます。

再生時のみの処理方式

音をより聞きやすくするために、再生時のみ音を加工する方法があります。この方法は、既に録音された音に対してノイズを取り除いたり、音質を調整したりする際に役立ちます。録音時には何も特別なことをする必要がないので、既に手元にある音源にも簡単に使えます。

音を加工する具体的な方法として、まず音量が小さい音を消したり小さくする方法があります。周りの雑音や「サー」というノイズは音量が小さい場合が多いので、この方法である程度取り除くことができます。例えば、「エキスパンダ」や「ノイズゲート」といった装置がこの方法を使っています。音を小さくする量は調節できるので、雑音を取り除きつつ、必要な音は残せるように設定することが大切です。

次に、高い音のノイズを、その大きさによって調整する方法があります。「ディーエヌアール（ＤＮＲ）」と呼ばれる装置がこの方法を使っています。「サー」という高い音のノイズは、音楽や人の声と比べて音量が小さいことが多いです。ＤＮＲはこの違いを利用して、高い音のノイズだけを小さくします。音量の変化に合わせてノイズの小さくなる量も変えるので、より自然な聞こえ方になります。

これらの方法は、比較的簡単な処理でノイズを減らすことができるので、色々な場面で使われています。しかし、音量が小さい音はノイズだけでなく、音楽や声の一部も含まれている可能性があります。そのため、音を小さくしすぎると、音楽や声も一緒に小さくなってしまい、本来の音質と変わってしまうことがあります。また、ノイズの種類によっては効果が薄いこともあります。例えば、「ザー」という低い音のノイズにはあまり効果がありません。どのようなノイズに効果があるのかを理解した上で使うことが重要です。

適切な方式の選択

音を取り扱う機器で不要な音を減らすには、そのやり方を選ぶことがとても大切です。 目的に合ったやり方を選ばないと、効果が薄かったり、音そのりが変わってしまうこともあります。

録音する時と音を出す時の両方で処理をするやり方は、不要な音を大きく減らすことができます。しかし、他の機器と組み合わせた時にうまく動かない場合や、音質が変わってしまうこともあります。

音を出す時にだけ処理をするやり方は、既に録音されている音にも使えます。しかし、不要な音を減らす効果はそれほど高くないこともあります。

不要な音の種類によっても、適切なやり方は違います。例えば、「サー」という高い音には、ある方法が効きますが、「ブーン」という低い音にはあまり効果がありません。

それぞれのやり方の特徴を理解し、目的に合ったやり方を選ぶことで、不要な音を効果的に減らすことができます。

最近は、計算機を使った高度な技術も開発されています。音質を保ちながら、不要な音を効果的に取り除くことが可能になっています。音の種類や不要な音の特徴、使えるお金などを考えて、最適な機器を選びましょう。