ノイズのお話(1)


ノイズの話を書こうと思ってもう半年が過ぎました。以前 Google+ の記事にも書いたことがあるのですけれど、なかなか説明が難しいので何度でも取りくみたいと思うんですよ。

わたし、パソコンなんかでも調子が悪くなってくるといつも音をたしかめます。パソコンのケースやファン周辺の音を聴いてあげる。そうすると、ここら辺りが悪そうだとかハードディスクが悲鳴を上げてるなとか、分かるようになるんです。ハングアップしたときも、ハードディスクが音を立ててるか聴いてあげます。お医者さんが聴診器で音聞くのと一緒なんですよ。音でいろんなことがわかる。

あ、またよけいな話はじめちゃってる。閑話休題。


ニコ生Ustreamを見ていると、たまにですけれど音量が小さかったりノイズが気になったりすることがあるんです。そんなトラブルにどう対処したらいいか、そんな事を考えながら、れいによってゴールを決めないお話をしてみたいと思うんです。もちろん、ここで話題にするのはオーディオ系のノイズの話です。ノイズで困ってる人の参考になればうれしいのですが、どうなりますやら。

耳を澄ましてノイズを聴いてみよう

ノイズを考える上で大事なポイントは次の3つです。

  1. どんな音?
  2. どこから出てる?
  3. 何が原因?

どこから(2)の何が原因(3)のノイズなのかを考える上で、そのノイズがどんな音(1)なのか、電気の話でいえばどんな波形なのか、どんな周波数帯域なのかってのが大事なんです。ですから、今回はノイズってやつを聴くことから始めたいと思うのです。

その1:ザー、シャー

ザーとかシャーなんて聴こえるやつ。ピンク・ノイズホワイト・ノイズなんてのの仲間です。特定の周波数ってのがない音で、ミキサーを持っている人なら、マイクを接続しないで全部の音量を最大にすれば、ヘッドフォンやスピーカーからこの音がしているはずです。

その2:ブーン、ビーン

ブーとかビーンって音もよくありますね。こういうのをハム音とかハムノイズっていいます。機器の電源に使われているトランスや周囲にあるモーター蛍光灯などが原因になったり、に持ったマイクを通じて伝わることもあります。ミキサーをお持ちなら、マイクの入力あたりに手を近付けるだけでもすこし聞こえてくるはずですよ。100ボルトの家庭用コンセントは交流の電気だってのは知ってますよね?日本は東が50Hz、西が60Hzです。その周波数や2倍、3倍の周波数がどうしてもノイズとしてのってくるのです。人間もその周波数のアンテナみたいになって、ノイズ源になります。接触不良のあるマイクなんかでノイズが出るのはそのためです。

その3:パチッ、バチバチ

何かのタイミングで、パチッって音がでることがあります。これはたいていが蛍光灯をつけたときや、家庭内の家電製品が動き始めたときにおこります。スパイクノイズなんていったりします。

その4:ピー、プー、プチプチプチ、ピュイー

ハム音よりも高い周波数の音はデジタル機器が出しているノイズです。最近のノートパソコンや携帯電話はミキサーなどに近付けてもほとんどでませんが、デジタル機器の中にはノイズを出しているものがまだまだあります。設計の悪いUSBミキサーだと、USBを通じてデジタルノイズが混入することもあります。また、デスクトップパソコンの内蔵サウンドカードにつないだマイクなどでは、ハムノイズと一緒にデジタルノイズが聴こえるかもしれません。

ノイズを聴いてみよう

なにはともあれ、 ノイズを聴いてみましょう。まず一つ目は、ミキサーにマイクをつながないでボリュームを上げたときの音です。そのままだと聞きづらいので、40dBほど増幅してあります。音量に気をつけて聴いてみてください。

noise-micamp+40dB

いかがですか?良く聞く音ですよね。これは、増幅率を最大にしたマイクアンプから出ている音です。マイクアンプは最大で60dBも増幅しますので、ノイズがどうしても出てしまいます。マイクの出力レベルが高ければ増幅率を下げられますが、元々のマイクの音にノイズがのっていることもありますから、一筋縄にはいきません。

WaveSpectra というソフトでどんな周波数が含まれているか見てみましょう。40dB増幅してあるので実際のレベルはもっと小さいのですが、どの周波数を見てもほとんど同じレベルなのが見てとれます。典型的なホワイトノイズという感じですね。

micamp+40db-spectrum


次は、ハムノイズです。

noise-micamp+hum+40dB

ザーって音も聞こえますが、ブーーーーンという音もしてますよね?これはどうやったかっていうと、YAMAHA の MW10C っていうミキサーのACアダプタをマイク入力の上にドンと置いてとりました。このミキサーは、ケーブルの途中にトランスが入った電源ケーブルなのですが、これは要するに「ミキサーのそばにトランスを置かないでね」ってことなんでしょう。電源トランスを内蔵した大きめのミキサーの場合には、ハム音の対策はちゃんとしてあるはずですが、ローコストのミキサーなのでこんな方法にしたのでしょう。

周波数を見てみると、50Hz、150Hzあたりに大きめのノイズがいます。これがブーーーンという音の原因みたいです。
micamp+hum+40db-spectrum


最後にデジタルノイズ。

noise-pcdigital+40dB

ピーって音はっきり聞こえるでしょう?これ、とるのに苦労しました。実は、この図のようにパソコンとUSBミキサーを USB と サウンドカード出力の両方で接続して、USBの入力から録音した音です。このように、USBミキサーと2系統で接続してしまうと、パソコンの中のデジタルノイズがミキサーに入りやすくなります。USB だけをつないでいるときはこんな音はしないんですよ。

digital-noise-sch

波形を見ると、1KHz、2KHz、3KHzとなんだかとんがった場所が見えるでしょう?これが、このピー音の原因のようですね。

pcnoise+40db-spectrum

音を見極めれば対策が分かる

さて、今回はここまでです。まず耳を澄ましてどんなノイズが出ているのかを良く聴くことから始めましょう。次回は、原因の見つけ方と対処法を書こうと思いますが、これ奥が深いのですよ。いつ書けるかなぁ。

参考

  • ホワイトノイズ(Wikipedia)
    http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9B%E3%83%AF%E3%82%A4%E3%83%88%E3%83%8E%E3%82%A4%E3%82%BA
  • ハム音(Wikipedia)
    http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%A0%E9%9F%B3
  • 高速リアルタイム スペクトラムアナライザー WaveSpectra
    http://www.ne.jp/asahi/fa/efu/soft/ws/ws.html

You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.
Subscribe to RSS Feed Twitter は Ume108 だよ