スイープと手拍子(クラップ)、IR測定はどっちが正確?

手拍子1発でも部屋の響きは録れる。ただRT60や周波数特性を数値で詰めるとなると、スイープと手拍子では出てくる値の確かさが変わる。どこで差がつくのかを、SNRとダイナミックレンジの話に絞って整理する。

結論

数値で詰めるならスイープのほうが正確。理由は3つで、SNRをスイープの長さで好きなだけ稼げること、20Hzまで均一にエネルギーを入れられること、高調波歪みをIRの外へ分離できること。手拍子(クラップ)は機材なしで一瞬で撮れる手軽さが利点で、響きの長短をざっくり掴む下見には向く。だがその秒数をRT60の値として書き留めるのは早い。

なぜスイープが勝つのか

手拍子は1発のインパルスだ。エネルギーはその一瞬で決まり、増やそうと強く叩けば録音がクリップする。つまりSNRに上限がある。しかもエネルギーは中高域に偏り、部屋のモードが暴れる低域が弱い。叩くたびに波形が違うので再現性も低い。

スイープ(ESS、対数スイープ)は逆だ。同じ信号を数十秒かけて流し、録音に逆フィルタを畳み込んでIRに畳み直す。エネルギーが時間に広がっているぶん、相関処理でノイズに沈まない。長さを倍にすればS/Nは目安で約+3dB稼げる。ここが効く。SNRが足りなければ音量を上げるのではなく、スイープを長くすればいい。クリップを招かずにダイナミックレンジを広げられる。

もう一つ、ESSには高調波歪みが時間軸でIRの本体より手前に分離されるという性質がある。スピーカーが少々歪んでも、その歪み成分がRT60や周波数特性に混ざらない。手拍子にはこの分離がない。

手拍子は録った1発がそのままIR。スイープは逆フィルタを通してから、ノイズと歪みを抑えたクリーンなIRになる

スイープと手拍子を比べる

手拍子が使える場面

全否定はしない。再生機が手元にない、とにかく一瞬で響きの長短だけ知りたい、そんな下見には手拍子が速い。広い空間で「ワン」と尾を引くかどうかを耳で掴むには十分だ。風船を割る、スターターピストルを鳴らすといった大きなインパルス源は手拍子よりエネルギーが出る。屋外や教会の測定では今でも使われる。ただ結局1発な点とクリップしやすい点は手拍子と変わらない。室内で数値にするなら、そこはスイープで録り直す。

スイープで正確に録る手順

Sonirのスイープ測定を例に、IRをきれいに取るための4ステップ。

1. 測定位置にスマホを固定する: リスニングポジションに三脚や台で固定する。手持ちは避ける。手の動きやハンドリングノイズがIRの頭に乗ると、その後の解析が崩れる。
2. 入力ピークを -6〜-12 dBFSに合わせる: スイープを流しながらレベルメーターを見て、ピークがこの帯に収まる音量まで下げる。クリップはIRを壊す最大の原因。
3. スイープを長めにしてSNRを稼ぐ: 足りないS/Nは音量ではなくスイープの長さで補う。短く大音量より、長めで適正音量。
4. IRにして減衰カーブを確認する: Sonirが逆フィルタを畳み込んでIRを取り出し、シュレーダー積分でRT60を算出する。カーブがまっすぐ落ちていれば成功、頭がつぶれて寝ていればクリップのサイン。

よくある質問

手拍子でRT60は測れますか?

響きの長短をざっくり掴むことはできますが、数値の信頼性は低いです。手拍子は低域が弱くSNRも上げられないため、特に低域側のRT60が当てになりません。数値を残すならスイープで録り直します。

スイープはどのくらい長くすべき?

部屋と暗騒音によります。長いほどSNRは稼げますが、迷ったら長めから始め、値が暴れない範囲で短くします。目安として長さを倍にすると約+3dBのSNRが得られます。

風船やスターターピストルなら手拍子より正確?

1発あたりのエネルギーは手拍子より大きいですが、1発きりでSNRを後から上げられない点と、クリップしやすい点は同じです。屋外や大空間では使われますが、室内で数値を詰めるならスイープが安定します。

同じ部屋なのに手拍子とスイープでRT60が違うのはなぜ?

手拍子は低域のエネルギーが弱くSNRも低いので、低域側の減衰カーブがノイズに埋もれて値が伸びがちです。スイープは20Hzまで均一に入りSNRも高いため、こちらが基準になります。

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Sonirで測る

Sonirはスマホで音響測定と比較を完結させるアプリです。本記事のスイープ測定もアプリならスイープを流して録るだけで、逆フィルタでIRを取り出しRT60・周波数特性・ウォーターフォールまで自動で算出します。測定から帯域別の深掘りまで全機能が無料です。

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