素人の本気イコライジング -設定編-

こんばんは。

今までイコライジングの調整はPCを用いてやっていましたが、今回やっとこれが最善では？と思える方法が見つかったので紹介します。

用意するもの
・ノートPC
・マイク
・可能であればマイクアンプ
・更に可能であればDAC等

これで以下のようにして計測します。


実際に調整するには2つソフトを使います。それは
・WaveSpectra
・WaveGene
です。一部では有名なソフトです。
そして今回は周期スイープを用いた周波数特性の計測を行います。P01のオートTAでもこの音は使われています。

このページに詳しく使い方が書いてありますが一応紹介します。

1.WaveSpectra、WaveGene、 UserWaveSample1.ZIPをダウンロードする。
UserWaveSample1.ZIPはWaveGeneのページの一番下にあります。
ダウンロードすると「WS151.ZIP」「WG150.ZIP」「UserWaveSample1.ZIP」の3種類が保存されます。
「WS151.ZIP」と「WG150.ZIP」を解凍したら「UserWaveSample1.ZIP」をWG.EXEのあるフォルダに解凍します。このような感じにして下さい。


2.WaveGeneを起動し、ユーザー音源を登録する。
Wave1のコンボボックスをユーザー波形にしてその右にある波形登録ボタンを押します。

ユーザー波形登録ボタンを押すと以下のウィンドウが出るので、開くを選択し「FLATSWEEP_016384.wav」を選びます。(実際はFLATSWEEPならどの数字でも良いですが数字が大きいほうが精度が高くなります。)

登録すると波形が表示されます。(ファイルパスが丸見えですね（笑）)これで登録が完了したので閉じるを押して閉じて下さい。

3.音声出力先を設定する。
WaveGeneのメインウィンドウの右上にがあるので選択します。下のようなウィンドウが出るので、音声を出力するデバイスを選択します。普通の人なら「スピーカー(Realtek High Definition Audio)」が多いのではないでしょうか。



4.WaveSpectraの設定をする。
今度はWaveSpectraを開きます。最初に初期設定が開きますが設定しても無視して閉じても構いません。
上部にあるを選び設定ウィンドウを開きます。
まずはFFTタブを開きます。サンプルデータ数を2.のユーザー波形で選んだ数字と同じにします。
今の例では「FLATSWEEP_016384.wav」を選んだのでサンプルデータ数を16384にします。
次に窓関数をなし(矩形)にします。


次に音声出力デバイスと入力デバイスの設定をします。
音声出力デバイスはWaveGeneで設定したものと同じにして下さい。
入力はマイクを接続するデバイスに設定して下さい。


以上で設定は終了です。

補遺1.
録音時はスピーカーから出た音が高いSNRで録音出来る環境があれば大丈夫です。
SNRはSinal to Noise Ratioの事で一般に言われるSN比の事で録音時の雑音に対する実際の録音した信号の大きさの割合です。雑音が多く入ってしまうと正確な計測が難しくなります。

自分の場合は
ノートPC→PC100USB→AVIC-MRZ007のAUX→IP-BUS→DEH-P01→スピーカー→TX-9(マイク)→AT-MA2→ノートPC

※赤が出力側、青が入力側です。

音声の出力も出来ればオンボードよりはDACを用いたほうが雑音が減りますし、録音に関してはマイクがコンデンサマイクかつマイクアンプがあればこれも雑音を減らしやすいです。

補遺2.
窓関数の理論のお話(大学生の生噛りの知識なので間違っている可能性があります)
FFTで使われているフーリエ変換では、性質上ある時間での波形の初めと終わりの振幅が一致していないと精度の高い変換が出来ないのですが、通常の音源では両端の振幅が一致することは極めて稀なため、無理矢理振幅を一致させるためにある関数をかけて両端の振幅を0にします。このある関数が窓関数と呼ばれるもので種類によって減衰の仕方が違うのです。
スイープのデータは両端の振幅が一致しているので窓関数が無い方が正確な値が測定できます。寧ろ窓関数を使用すると、スイープ音源は全周波数領域において一定値を持っているのに窓関数のせいで一定でなくなります。
実際に解析すると
窓関数なし

Hamming関数

Blackman関数

となり、今回のスイープ信号では窓関数を使わないほうが全周波数領域でのパワーが同じとなり正確な値が計測できます。