デジタル・サイド

2月15日放送分:デジタルオーディオの概要「ケータイの音はなぜ悪い?」

今日のポイントは、デジタルオーディオに関する基本的な概念を、 身近な例をもとに感覚的に理解していただくことです。 特に、「音質」について考えてみたいと思います。

FMラジオとAMラジオの音質を比べてみよう。…帯域幅について

FMラジオとAMラジオでは、音質が違いますね。 FMは比較的クリアーな音、AMは比較的こもった音がします。 クリアーな音といえば、CDの音はFMラジオよりさらにクリアーで、 華やかな感じの音ですね。 逆にこもった音といえば、 電話の音はAMラジオよりさらにこもった感じがしませんか。

この「クリアーな、華やかな音」と「こもった音」の差は、 どれだけ高い音が含まれているか、 つまりどれだけ幅広い周波数の音を含むかに由来します。 この、含まれる周波数の幅のことを「帯域幅(たいいきはば)」と言います。

帯域幅を数字で表すときは、周波数の単位であるHz(ヘルツ)やkHz (キロヘルツ)を使います。 CDの音の帯域幅は20.05kHz、電話の音の帯域幅は約4kHzです。

さて、デジタルオーディオ編集とは、音声をデジタル機器 (パソコン、サンプラー、ハードディスクレコーダーなど) に入力して加工することです。 そのための最初のステップは、まず音声を入力することです。 これを、サンプリングといいます。 サンプリングとは、音声をデジタルデータに変換するという意味です。

で、そのサンプリングをする時に問題になるのが、帯域幅です。

インターネット放送とラジオの音質を比べてみよう。…圧縮について

かつしかエフエムでは、RealAudioを使ってインターネット放送をしています。 しかし、サーバーの能力の関係で、 残念ながらラジオと同じ音質での放送は提供できていません。 でも、同じ「インターネット放送」と銘打ったサイトでも、 CD顔負けのいい音で放送しているサイトもあります。

上に書いたとおり、電話線は帯域幅が狭いので、 本来はあまり良い音質では音を送れないはずです。 ところが、インターネット放送は電話線を使っているのに、 電話よりいい音で聞けます。なぜでしょうか?

ここが、デジタルオーディオの腕の見せ所です。 音質の劣化を最小限に抑えつつ、 うまいことやってデータ量を減らす技術が使われているんです。 これを、データの圧縮といいます。

圧縮率によって、音質は異なります。

今日のまとめ

さて、冒頭の「ケータイの音はなぜ悪い?」を考えてみます。 まず、既に書いたとおり電話の帯域幅は狭いです。 さらに、携帯電話では固定電話ほど多くのデータをやりとりできないので、 かなり激しく圧縮をかけています。 従って、帯域幅・圧縮率の両方の面から、音質が悪くなってしまう、 というわけです。