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空気録音の活用法とスピーカの改善事例

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空気録音とは

スピーカから出る音をマイクで録音したものです。一度空気を通した音を録音するので空気録音というのだと思います。国内オーディオではYoutubeやTwitterで盛んにアップされています。海外ハイエンドの動画がYoutube以外にVimeoなどにもあったりします。

MSB Tech – The Select DAC @ GLV from Woong Hur on Vimeo.

もちろん空気録音ではマイクやレコーディング機材の音が乗ってしまうので完全な現場の音を再現できるわけではありませんが、部屋やスピーカの大まかな特性は取れるので現場の雰囲気はわかります。

空気録音の活用法

殆どの方は自分のシステムをみんなに聞いてもらう目的や良音源の紹介に使っているのではないかと思います。

ですが個人的には上記の目的以外にもスピーカの弱点やシステムの問題点を見つけることに空気録音を使うことは可能だと考えています。「空気録音ではシステムの評価は全く出来ない」という意見もありますが自分はそうは思いません。むしろ生や測定値ではわからないことが空気録音でわかることもあります。ただ測定したり生で聞くだけではなく、あえて一度録音データに落とし込んだほうが違和感に気づきやすいこともあります。それは普段聞き慣れた音を客観的に聞くことが出来ることが理由だと思っています。

音楽制作ではとても普通のことなのですが、ミキシングやマスタリングでヘッドフォン、モニタースピーカー、ノートPC(もしくはラジカセ)等複数の再生環境を併用すると音源の問題に気づきやすいです。空気録音でシステムを見直すことはこれと全く同じだと思っています。空気録音では完全な音が取れるわけではないので目立つ部分が浮き彫りになるため大きな問題が分かりやすいということかもしれません。

先日ですが自分の環境で空気録音から気づいた情報をもとに音質的課題の解決が出来た具体的事例があったので、今回は実際に録音した空気録音の音を紹介しながらスピーカの改善事例を紹介します。データを聴けばすぐに分かるくらいの違いがあります。これで空気録音が役に立つことの一例を示せていると思いたいところです。

空気録音からわかる自宅スピーカの課題

空気録音をやって録音したスピーカの音を聞いていて気づいたことがありました。それは低音と中高音が同時に出ているときだけ中高音が濁るというものです。低音だけ、中高音だけのときはさほど濁りません。

対策前の音はこんな感じです。ハイエンド環境と比較すると濁ってるのがわかりますね。音源の詳細については最後に紹介します。

ちなみに自分が(これの他にもいくつかありましたが)録音を聞きながら気づいたのは次のような内容です。

ネットワーククロスオーバーには抑圧性能に限界がありますからウーファーは特定周波数でスパッと切れるわけではなく緩やかに中高音の残留成分があります。ですから現実にはウーファーから出る帯域にはスコーカやツイータと被る周波数領域があります。その帯域では最も重いウーファーは理想から外れた動きになりますのでそれが濁りの原因だと考えました。これはほぼすべてのマルチウェイで課題は共通しています。

よく一般的にパワーアンプの駆動力を上げると低音が引き締まって中高音がクリアになるという事例がありますが、なぜ低音だけではなく中高音までクリアになるのか理由がハッキリしていませんでした。ですが上記の理由でウーファーの中高音残留成分の応答遅れが中高域ユニットと被り濁りを作り出していることが原因と考えると整合性がとれます。

駆動力の向上によってウーファーが理想動作に近づくことで軽量な中高音ユニットの動作に近づき応答特性が揃うのだとしたら、それによって音の滲みは減り中高音もクリアになるということです。重要なのは特性を上げることではなく特性を揃えることですけれども。

とりあえずこの時点では仮説ではありますが、うちの場合はウーファーが足を引っ張っていそうなことは上の音から判断して間違い無いと思いました

しかも悪いことにうちのスピーカは6db/octなのでこのユニットの混濁が通常のSPよりずっと大きい影響があります。もちろんその代わりに等位相という絶対的な優位性を実現しているので濁りの影響が大きくなってしまうこととトレードオフです。ですのでここから出来る対処方法としては一番重いウーファーの動作を理想動作に近づけることしかありません。

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そのための方法はウーファーの性能向上、配線経路の抵抗を下げることになります。ですが既にウーファーは現代的な設計のものに交換済みですからあとは経路の見直しが必要です。この経路とはネットワークパーツの特性も含まれます。

現状ではスピーカの一番下に入力端子があるのですがネットワークは中央にあります。そこからまた上下に位置するバーチカルツインウーファーへ分配していますので大きな配線ロスがあります。本当はすべての配線を強化したいところですが、最低限中央に配置されているネットワークまでは最短かつ高品質な配線をすることが重要だと考えました。

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汚い絵ですがSP入力端子を赤の位置に変更したいということですね。青が既存の配線になります。

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中央のネットワークは背面パネルからアクセスできますので、この背面パネルを作り直してそこにSPターミナルを付けて最短でネットワークに配線することにしました。

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ネットワークは古いSPの割に結構良い部品を使っています。フィルムコン、巻線抵抗、空芯コイルと最低条件は普通に満たしています。

ウーファーに直列でつながるコイルはそこそこ太くて巨大な空芯コイルではありますが、もしかしたら現代的な高品質コアを使ったのコイルに交換するとDCRが大幅に下がってさらに効果的かもしれません。とりあえずは定数が不明なのでとりあえずはこのままにします。(インダクタンスを調べてみてそのうち交換してみたいところです)

先ほどのイラストでは赤の配線が最短だったのですが実際にはパネルの取り外しの関係でそこまで完璧に短くは出来てないです。あたらしい内部結線に使っているケーブルは以前紹介したものですね。実際手持ちではこれが最高の音質です。高級ケーブルだとなかなかバラして使いにくいですが、これは安いので気軽に切って使えるのが良いですね。

最終的にはこんな感じです。ジャンパーは本物のNordostです。今度ケーブルを追加加工して完全なバイワイヤにしたいですね。

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海外のネットにネットワーク結線の資料があったので助かりました!バックアップにこちらにおいておきます。

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改造による結果

結果は予想通りで、駆動力がかなり向上しました。低域が相当下まで伸び中高域も一気にクリアになりました。キレと透明感が一気に出ました。いままでウーファーの動きがぶれていたのが手で触って比較してもわかるくらい違います!いままで内部配線ロスが相当な駆動力のボトルネックになっていたのだとおもいました。

これは録音で聴いてもハッキリとわかるレベルだと思います。内部配線レイアウトを変更しただけなんですけどね。それ以外はマイクセッティングも機材もゲイン設定も完全に同じです。データを見てもらえば音量もほぼ揃っていることが分かると思います。ケーブル否定派の方に是非聞いてもらいたいです!

ですが右チャンネルだけなんか応答が弱いですね。右だけ低音のリリースが途中で切れています。実は原因はわかってまして、一つはスピーカケーブルが自作なので端子が一箇所接触不良気味なところがあります。もう一つは右だけSPターミナルを固定しているアルミ背面パネルをがっちりネジ止めしてないので、この2つの要因によって駆動力が低下しているものと思われます。

録音でこういった左右のバラツキもすぐにわかりますね。違いを聞き取る耳があれば空気録音は役に立つと思います。

とはいえこれくらいの改善程度だとこのページの最初の空気録音と比較したら相当濁ってますね。こういうのを聞いてしまうと、うちの音はまだまだ大して良くないんだなぁと思います。まぁ世界のハイエンド機材を揃えてるような環境との比較なので当然ではあります。

自宅スピーカの今後

こういう問題はスピーカを買い換えれば解決するのでしょうけれども、現状の課題をすべて解決できるようなスピーカは最低数百万円のレベルになりそうですからなかなか厳しいです。だからこうやって自分で出来ることは何でもやって改善していくことも大事だと思います。誰でも予算に限りがあるものですからね。予算に限りがあるなら自分自身のアイデアと手持ちの手段でなんとかしたいものだと考えています。

とはいえリセールバリューの残っているスピーカの場合は改造すると一気に値段が下がると思うので現代ハイエンドはなかなか手を出せないですね。これくらい古いモデルだとリセールの価値なんてほぼ0だと思われるので手をいれることにためらいはないですけどね。

ちなみにうちのスピーカはDuntech Crown Princeというモデルなのですが、当時としては先進的な設計かつ巨体で余裕のあるサイズとは言え、やっぱり80年台のビンテージスピーカな部分もあって細部のクオリティは現代ハイエンドにはかないません。やっぱり最新のハイエンドと比較すると劣っている部分もあるのですが、まだまだ進化出来そうなことがわかりましたのでしばらく手を入れて頑張っていきたいと思います。本当はWilson AudioのAlexiaがほしいのですがまぁ当分無理ですね。

今度はパワーアンプが小型デュアルモノであることを活かしてパワーアンプの配置を最適化したいと思います。SPターミナルの出来るだけ近くにパワーアンプをおいて配線を最短に、そしてアンプ出力端子からバイワイヤリングにします。これでさらに理想に近づく筈です。最終的にはバイアンプが望ましいです。その後はウーファーのコイルと内部配線を変更したら相当良くなりそうな気がします。今回程度の改善でこれだけ違いますからね。

ちなみにこの課題は古いSPでも共通です。うちはウーファーの音が被っているように聞こえたのでウーファーの特性を上げることで対処していますが、実際にはただ単に低音ユニットの特性を上げることだけが解決方法なのではなく、すべてのユニットの応答特性を揃えることが本質です。特性を上げる方法は特性を近づけるための一つの解決手段でしかありません。

追記:レコーディング環境

  • ルーティング PC>Lynx Hilo>光>DAC>パワー>マイク>マイクプリ>Hilo>PC
  • マイク dbx RTA-M
  • マイクプリ THAT1580+THAT5171を使った自作品
  • DAC AK4497を使った自作品
  • パワーアンプ Ncoreを使った自作品
  • スピーカ Duntech Crown Prince ユニット交換改造品

追記:バイワイヤにしてみました

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バイワイヤにした後の音もとったのアップしておきます。

この音の違いをどう解釈するかなのですが、まず中域のクリアさは上昇していますね。低音はレイアウトを変えたときほどの差はないです。バイワイヤ程度だと大した効果はないということになりそうです。十分良いSPケーブルを使っているならシングルでも問題はないのだと思います。シングルワイヤ+ジャンパーのほうが音にまとまりがあると感じますね。

どうもバイワイヤは高音がやや滲んでいるというのかちょっと違和感あるような気もします。音が良くなってマイクセッティングの粗が見えている可能性もあるので断言はできないですが、ケーブルの太さ、長さ、コネクタの微妙な違いなどが音の違いになっているかもしれません。なにしろ最初新しく追加したSPケーブルを写真のように編み込みせずに接続したときはもっと滲みが酷かったですので、全く同じケーブルを使っても束ねるかバラバラか編むかで全部音は違うと思います。

とりあえず分離は良いので当分バイワイヤで使ってみて高音に違和感があるようなら振動対策をしてみたいと思います。

おまけ

ケーブルインシュは発泡スチロールです。見た目最悪なんですけど音は結構良いです。スポンジとかダンボールとかも試したのですが発泡スチロールが一番良かったです。もっときれいな形のものが(何かを買った時に)手に入ったら差し替えしたいです。これを入れるだけでも結構変わりますね。2Fの木造ですから床が強固ではないのでこういうものが必要です。

また画像SPの後ろのダンボールはベーストラップの代わりです。無いよりは良いって程度です。SPの改造で低音が出るようになったので今はセッティングもうちょい変更しています。どうやらSPと並行からずらすほど低音は素直になるようです。

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ということでうちは結構プアオーディオです。掛けるべきところには掛けてますから決してローエンド志向でもないのですが、これを見ると典型的ハイエンド志向でもないですね。音のクオリティはもちろんハイエンド志向なのですが予算はかなり削ってると思います。

紹介音源

バーレスク オリジナル・サウンドトラック

  • CD (2010/12/8)
  • ディスク枚数: 1
  • フォーマット: Soundtrack
  • レーベル: SMJ
  • 収録時間: 32 分
  • ASIN: B0043C3E0E
  • JAN: 4547366057102