音声ノーマライゼーションの基本: 音質を改善するには

音声ノーマライゼーションの仕組みや種類、その効果的な使い方を理解しましょう

オーディオファイルによって音量が小さすぎたり、大きすぎて驚くほど再生されたりすると感じたことはありませんか?音楽を聴くときも、動画を見るときも、ポッドキャストを編集するときも、音量を頻繁に調整するのは面倒です。そこで役立つのが オーディオノーマライゼーション が便利です。

ですが、具体的にオーディオファイルにどのような処理を行うのでしょうか?

このブログでは、その仕組みを分かりやすく説明し、オーディオを正規化する2つの主な方法を紹介します。どの方法が自分に合っているか判断する手助けになるはずです。

オーディオノーマライゼーションとは?

オーディオノーマライゼーションは 録音全体の音量を調整する処理です。

ターゲットとなる音量レベルに到達するよう、オーディオ録音のゲイン(増幅率)を調整するプロセスです。オーディオノーマライゼーションはすべてのサンプルに同じ変化を適用し、トラック全体を均一に大きくまたは小さくします。セリフ、背景ノイズ、ブレス、その他の音もすべて含まれます。

目的は、急な音量変化がなく、安定して聞き取りやすいレベルで再生されるようにすることです。

サンプルとは?

デジタルオーディオでは、 サンプル は録音された音のごく小さな単位です。

オーディオレコーダーがマイクから音を取り込むとき、毎秒何千ものスナップショット(サンプル)を取得し、それをデジタルデータに変換します。

例えば、サンプリングレートが48 kHzの場合、レコーダーは 1秒間に48,000サンプル を取得し、音波を正確に表現します。ノーマライゼーションはすべてのサンプルに一様な調整を適用するため、オーディオのあらゆる部分が同じ量だけ大きくまたは小さくなります。

オーディオノーマライゼーションの種類

ノーマライゼーションには主に2つの種類があります。 ピークノーマライゼーションラウドネスノーマライゼーション.

ピークノーマライゼーション

ピークノーマライゼーションは、 録音内の最も高いピークに基づいて音量を調整します。波形の中で最も大きいポイントを検出し、そのピークが指定のターゲットレベルに達するよう、オーディオファイル全体をスケーリングします。

例えば、ノーマライズのターゲットを -1.5 dB に設定すると、ソフトウェアは最も高いピークとそのターゲットとのレベル差を計算します。その後、その調整量を録音内のすべてのサンプルに適用します。この方法はシンプルで、ダイナミクスを保ったままオーディオファイルを大きくしたり小さくしたりするのに有効です。

ピークノーマライゼーションの課題

ピークノーマライゼーションはオーディオファイルを大きくすることはできますが、必ずしも一貫した聞こえ方を保証できるわけではありません。主な課題は、人間のラウドネス感覚を考慮せず、最も大きいピークだけに基づいて調整している点です。

例えば、鋭い音や突発的なノイズなど、瞬間的に大きなトランジェントが1か所だけあるオーディオファイルでは、そのせいで全体の音量を十分に上げられない場合があります。一方で、同じピークレベルでも持続的な音は、人間の耳にははるかに大きく感じられます。このため、ピークレベルが同じ2つのファイルでも、実際のラウドネスは大きく異なって聞こえることがあります。

そのため、 ラウドネスノーマライゼーション の方が適している場合が多いのです。

ラウドネスノーマライゼーション

ラウドネスノーマライゼーションは、 ピークレベルだけでなく、知覚されるラウドネスに基づいて音量を調整します。最大振幅に注目するのではなく、平均的なラウドネスレベルを算出し、それに応じて調整を行います。

この方法では、 RMS(Root Mean Square) のような高度な指標や、業界標準である EBU R128 または ITU-R BS.1770 などを用いて、人間の耳が音をどのように感じるかを反映します。これらの規格は、小さなセリフやBGMなどの音量差を考慮し、無音部分が全体のラウドネス測定値に過度な影響を与えないようにしています。

ラウドネスノーマライゼーションを使うことで、よりバランスが取れた一貫性のあるオーディオ体験が得られます。これはポッドキャスト、配信コンテンツ、プロ向けのオーディオ制作にとって特に重要です。

ラウドネスの測定

ラウドネスノーマライゼーションは、バランスの良いオーディオ体験を実現するため、特定の測定方法に基づいて行われます。鍵となる指標のひとつが LUFS(Loudness Units Full Scale), で、これは ITU-R BS.1770 規格の一部です。この方法では、ピークレベルだけでなく、オーディオファイル全体の知覚ラウドネスを算出します。

例えば、あるオーディオの一節の全体LUFSが -19 の場合、そのファイル全体のラウドネスがそのレベルで測定されていることを意味します。一方で、セリフの間のポーズのように無音部分が入ると、RMS(Root Mean Square)のラウドネスは大きく低下し、マイナス無限大まで落ちることもあります。

それに対して、LUFS値は比較的安定したままです。このため、LUFSに基づくノーマライゼーションは、さまざまな種類のオーディオコンテンツ間で音量の一貫性を保つうえで、より効果的です。

どのノーマライゼーション方法を使うべき?

  • ピークノーマライゼーション – すばやく音量を調整するのに最適ですが、必ずしも快適な聴き心地を保証するわけではありません。
  • ラウドネスノーマライゼーション (EBU R128, ITU-R BS.1770) – プロ向けの音声に最適で、さまざまなプラットフォーム間でも一貫した音量を実現できます。

オーディオ正規化ソフトウェア

最も簡単に音声を正規化する方法は、オンラインツールを使うことです。Webベースのソリューションなら、インストール不要で素早く効率的に調整できます。

おすすめの1つが Audio2Edit の 音声の正規化 ツールです。音量レベルを簡単に整え、音声を常に聞き取りやすくプロ品質に保てます。

詳しく見る: オンラインで音声を正規化する方法

まとめ

オーディオノーマライゼーションは は、常に聞きやすいリスニング体験を実現するうえで重要なステップです。ピーク正規化は最高振幅に基づいて音量を調整しますが、必ずしも均一なラウドネスにはなりません。 一方でラウドネス正規化は、人間の聴感に基づいて調整を行うため、動画やポッドキャスト、ストリーミングにより適しています。

適切な正規化方法を選ぶことで、視聴者に対して、音量調整の手間なく、明瞭でバランスの取れたプロ品質の音声を提供できます。

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