スタジオの室内音響を改善する:究極のガイド

部屋の音響を改善する - それは莫大な費用を必要としません!自分で吸音材を作れば、コストを70%ほど節約できます。この記事では、最適な音響を実現するために、隅から隅まで、そして壁まで、何をすればいいのかを、スケッチや写真、動画を使って順を追って説明しています。
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ルームアコースティックとは何ですか?

誰もがすぐに、最高の品質で音楽を聴くには、良い高価なスピーカーを連想します。そのため、スタジオモニターは、音楽制作を始めるときに最初に購入するものの1つになります。そして、それは良いことなのです!

しかし、それと同じくらい重要なのが、部屋の音響、つまりスピーカーが部屋の中で実際にどのように聞こえるか、ということです。というのも、スピーカーから出る音波は、主に耳(直接音)が、まず壁に当たってから耳に当たる音波もありますし(早起き).また、音波が耳に届くまでに、まず壁で何度か反射して往復するものまであります(ざんきん).

デップ

つまり、音波は耳に届くまでに長い距離を移動しなければならないので、直接音として1回、位相のずれた早期反射として1回、少なくとも2回耳に当たります。すると、どうなるでしょうか?位相がずれることで干渉が起こり、オーディオ信号は特定の周波数で弱くなったり強くなったりします。

それはルームアコースティックを改善することです。吸音材を設置することで、反射を避け、制作時に正しい判断をするために、できるだけ歪みのない音を聞くことができるようにします。つまり、スピーカーから出る直接音だけを聴くために、できるだけ反射を避けることが目標です。

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比較的小さな手段で、部屋の音響を-大幅に-改善することができます。しかし、効果的な方法を知り、できるだけお金をかけずに行う必要があります。

室内音響はなぜ重要なのでしょうか?

最初にはっきりさせておきたいのは、部屋の音響はレコーディング、ミキシング、マスタリングにのみ重要だということです。他の人がミキシングしたビートだけを制作する人は、音響を気にする必要はないでしょう。しかし、音響的に最適化された部屋で音楽を聴く方がずっと楽しいのです。スピーカーの前で何時間も過ごす人には、部屋の音響を改善することをお勧めします。

ミキシングやマスタリングのためのルームアコースティックの改善

ミキシングやマスタリングで効果的に作業し、常に正しい判断を下すためには、部屋の音響が良いことが重要です。部屋に音響的な問題がある場合、特定の周波数帯域が実際よりも弱くなったり、強調されたりすることになります。そのため、ミキシングやマスタリングの際にこれらの周波数が補正され、最終的なミックスでは小さすぎたり大きすぎたりすることになります。

典型的な例:ある部屋の壁にはアコースティックフォームが貼られているが、バスストラップは貼られていない。この場合、高周波数のみが吸収され、低周波数は部屋のあらゆる方向に無秩序に反射されます。その結果、低音域がリスニングポジションで過度に大きく聞こえてしまうことがあります。

この部屋での私のミックスは、他のシステムでは必ず低音域が弱く聞こえてしまうのですが、これはミキシング時に部屋の音響による低音ブーストを無意識に補正してしまっているためです。

レコーディングのためのルームアコースティックを改善する

レコーディングでは、音が歪むことなくマイクに拾われるように、部屋の音響が特に重要です。繰り返しになりますが、部屋の音響処理がされていないと、私たちの楽器や声から発せられた音波が壁に反射してマイクに入り、干渉や位相の打ち消し合いなどを起こしてしまいます。そしてそれは、録音時にはもはや救いようがない。

さらに、音源の音は非常に空間的で、ドライではない、まさに普通なら望まないものです。音響処理されていない部屋でコンデンサーマイク(通常はRode NT1A)で初めて自分の声を録音したとき、まるでトイレにいるような不思議な響きを感じたことがある人はいないでしょう。

室内音響の問題を認識する方法

部屋の問題を正確に見つけるための科学的な方法は、測定用マイクと適切なソフトウェアを使って作業することです。これを使えば、どの周波数が強すぎたり弱すぎたりして強調されているかを正確に測定することができます。しかし、問題箇所を素早く特定するための「非科学的」な方法もあります。

低音域の問題

低音域は、部屋の中で最も問題のある領域であることが多い。低音域は非常に長く(大きく)、それに応じて多くのエネルギーを運び、壁や建物を貫通するほどだからです。例えば、2軒先の隣人が夜な夜な大音量の音楽でパーティーをしているとします。遠くからいつも聞こえてくるのは、超低周波の「ブーン、ブーン、ブーン」です。

もう一つの問題は、深層波が無指向性、つまりあらゆる方向に伝搬することです。そのため、あらゆる場所で反射してしまい、大きな問題に発展してしまうのです。

低音に問題があるかどうかは、スタジオモニターで音楽を流しながら、部屋の隅から隅まで移動してみると簡単にわかります。部屋の隅で低音が特に大きくなっていることに気づくはずです。これは、部屋の音響がまだ改善できることを意味します。

直接反射と残響時間

直接反射は、側壁、天井、床やテーブルからの反射です。周波数帯域の位相のずれ、相殺、強調を引き起こし、一般的に音をより空間的にし、位置を特定することを難しくします。残響時間、つまり自然な残響が発生します。

反射や残響が多いかどうかは、手を叩いたり、「アー」と短く歌ったりしてみるとわかります。音が部屋の中で少し残っているようなら、これらは反射音です。

吸音材で部屋の音響を改善する

不要な反射を防ぐための最も重要な助っ人は、吸収体です。これは、特定の材料で作られた構造物で、通常の壁のように音波を反射するのではなく、音波を特によく吸収するものです。

多孔質で、音エネルギーを熱エネルギーに変換する性質があり、音波を "飲み込む "ことができます。音響スタジオで室内音響を改善するためによく使われる素材がいろいろあります:

  • ロックウール
  • グラスウール
  • バソテクト
  • ヘンプ
  • カルーソ・イソボンド
  • シープウール

これは、ある長さの素材を通過する際に、波の速度がどの程度低下するかを表す重要な値です。そしてもちろん、特に大きなスタジオを建設する際に重要な役割を果たす価格にも違いがあります。なぜなら、吸収体は十分な量を使用しなければ機能しないからです。

ロックウール(岩綿)は、吸収体の構築によく使われます--私のスタジオの建設でもそうでした。
ロックウール(岩綿)は、吸収体の構造によく使われます--私のスタジオの建設でもそうでした。

この説明では、すべてのアブソーバーとバストラップにロックウールを使用することにします。その理由は簡単です:

低周波領域の波は非常に大きく、吸収するためには吸収体の奥深くまで浸透しなければならないので、流動抵抗が小さく、厚みが大きいことが必要です。流動抵抗が大きいと、やがて低い波が透過しなくなり、反射してしまうからです。ロックウールが非常に適しているのは、まさにこの性質を持っているからです。また、吸収体を厚くするためには多くの量が必要なので、安価であることも重要なポイントです。

高い周波数帯域の波がとにかく吸収されるので、バランスの良い音になります。一方、アコースティックフォームやバソテクトのように、流動抵抗が大きく厚みのない素材だけを使用すると、室内の高音域だけが吸収され、低音域は吸収されないため、音が不快に鈍くなってしまう。

そして、ロックウールは建物の断熱材としても使われているため、世界中のDIYショップで購入することができます。

デッドエンドとライブエンド

プロのレコーディングスタジオでは、モニタリングルームに「デッドエンド、ライブエンド」というコンセプトが採用されています。つまり、部屋の前面または背面のどちらか一方を「デッド」な状態に保ち、何も反射させないように吸収体だけを配置します。一方、反対側には、できるだけ多くの音を反射させるディフューザーを設置し、"ライブ "に保ちます。その理由は、音の反射が全くない状態は、リスニング時に不快だからです。

しかし、ほとんどのプロデューサーは、家具やオブジェ、楽器が置かれているような狭い部屋で仕事をしているので、音はあらゆる方向に少しずつ反射してしまうのです。ですから、あまり気にすることはありません。できるだけ音を吸収して、部屋の音響を改善するようにします。

室内音響の改善:こんな効果があります。

1.スピーカー位置+シート位置の設定

まず、座る位置が決まります。スピーカーは、このリスニングポジションに対して正三角形に配置し、できれば壁からできるだけ離すようにします。私も含め、多くのプロデューサーにとって、これは事実上不可能なことで、そうでなければスペースが全くないからです。

そのため、周囲に十分なアブソーバーを設置すれば、壁の近くに設置することも可能です。最高のスタジオでは、スピーカーを直接壁に埋め込む(またはアブソーバーに埋め込む)のですが、これも最高ですが、非常に高価です。

壁面にスピーカーを設置するのが最適ですが、専門の音響技術者に依頼する必要があるため、非常に高価です。
壁面にスピーカーを設置するのが最適ですが、プロの音響技術者に依頼しなければならないため、非常に高価です。画像:アドビストック

音響家の間では、部屋の長さの38%のところに座るという決まりがあります。それが無理なら問題はありませんが、部屋の長さの25 %や50 %の位置には座らないようにした方がいいでしょう。

部屋が長方形の場合は、長辺が左右になるようにします。部屋が正方形の場合は関係ありません。

2. 部屋の音響値を測定する

次のステップは、 プログラムと測定用マイクロホンを使って部屋の音響を測定することです。一般的な測定用マイクロホンは、Behringer ECM-8000beyerdynamic MM1またはSonarworks SoundID Reference Measurement Microphone があります。

こうすることで、部屋のどの周波数にどのような問題があるのかを正確に把握できますし、何より部屋の音響を改善した後の状態を比較することができます。しかし、これも自分の耳で聞いてみてください、信じてください。

必ずしも100%の完璧なカーブを得ようとする必要もありません。それは、部屋の空間を大きく失わずに超低周波で非常に困難です。しかし、私たちの目標は、部屋の音響を可能な限り改善し、問題なく分析的なリスニングができるようにすることです。

3.バストラップ

まず、吸収体の中で最も重要なバストラップから説明します。バストラップは部屋の隅に設置され、主に低音域を吸収します。低音域は、部屋の隅で特に強調されます。

バストラップは部屋の四隅に設置され、低域を抑制する効果があります。
バストラップは部屋の四隅に設置され、低域を抑制する効果があります。

バストラップは、深い波がよく通るように、非常に大きく、多孔質な素材でできています。目安としては、波長の半分の1/4(つまり全波長の1/8)の吸収体の厚みがあれば、波を吸収することができます。例:100Hzの音波の長さは3.43mです。したがって、この波を吸収するためには、40cmの吸収体の深さが必要です。

そのため、バスストラップは大きく重厚なものにならざるを得ません。しかし、コーナーに配置するため、場所を取らない。

選択肢は2つあります:バスストラップを自作することで、時間はかかるが費用を大幅に削減できる(部屋が広く、バスストラップの数が多いほど、自作した方がお得)、または既製品のバスストラップを購入することができる。

発泡スチロール製のバストラップはお勧めしませんが、もう少し多孔質の吸収材が入ったものはいかがでしょうか。私自身は、Addictive Sound バストラップをホームスタジオに設置しており、非常に満足しています。大型で比較的安価、とてもきれいに作られていて、低音域まで非常によく効きます。また、非常によく積み重ねられ、11種類のカラーがあります。

中毒性のあるサウンド・ベース・トラップ
中毒性のあるサウンド・ベース・トラップ, 画像:Addictive Sound

その他、以下のようなバストラップもおすすめできます:

レコーディングスタジオ用にバストラップを自作したのは、そうでなければ大金をつぎ込んでしまうからです。帯でロックウールを買い、そこから三角形を切り出して重ね合わせました。そして、その周りに木枠を作り、布をホッチキスで止めました。

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このビデオは、プロフェッショナルなバストラップの作り方をとてもよく説明していますし、私のスタジオでもそうしました。長方形の代わりに、ロックウールから三角形を切り出し、それを重ねたのです。

このようなバストラップを自分で作れば、かなりの節約になります - しかも、これほど大きなバストラップは市場にはありません。特に大工でない場合は、ある程度の時間を投資しなければなりませんが、その価値はあります。特に、木を切るための丸鋸とロックウールを切るための断熱ナイフが必要です。

そして、私のスタジオではこのような感じになっています:

4. 第一反射の横方向の吸収体

次に気をつけなければならないのは、サイド、つまりリスニングポジションから見た左右の壁面です。ここでは、スピーカーから反射した音が直接音と一緒に耳に届くので、位相や干渉の問題が発生します。特定の周波数が増幅されたり減衰したり、定在波が発生したりすることもあります。

したがって、リスニングポジションとスピーカーのちょうど真ん中に、音波を吸収するための吸収体を、これらの壁のそれぞれに少なくとも1つずつ配置する必要があります。

正確な中心を見つける良い方法は、同僚に小さな鏡を壁に貼ってもらい、リスニングポジションから鏡を通してスピーカーコーンを見ることができるまで動かすことです。これが正確な中心です。アブソーバーは、この点を中心に正確に配置する必要があります。

スピーカーの直接反射を吸収するアブソーバーを両脇に配置
スピーカーの直接反射を吸収するアブソーバーを両脇に配置

ここでも厚みと空隙率が非常に重要で、薄くて固い素材は高音域をよく吸収しますが、低音域は吸収しません。したがって、発泡スチロールは高音域を吸収するだけで、部屋の響きが鈍くなるため、避けるべきです。

両サイドの壁には吸収体がある
両サイドの壁には吸収体がある

こちらも、ロックウールやグラスウールなどの断熱材を使った吸収体を購入するか、自作することをお勧めします。買うなら私のおすすめ

標準的なアブソーバーを自分で作るのは難しくありませんし、バストラップ用の工具やロックウールをすでに購入しているのであれば、これは良い選択です。この場合も、自分の時間をこれに投資することで、多くのお金を節約することができます。

そのために、シンプルな木製のフレームを作り、ロックウールやグラスウールを入れ、素敵な布で覆います。次の動画は、そのプロセスを非常によく説明しています:

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何枚の吸収体を設置するかは、もちろん予算にもよりますが、一般的には多ければ多いほどいいと思います。もし、壁の上から下まで、1メートルの幅で吸収体を敷き詰めることができれば、それが最適でしょう。しかし、左右に1枚ずつでも、聴感上では違いがあります。ですから、あまりお金がない場合は、まず両側に1枚ずつアブソーバーを設置し、後で買い足したり、作ったりするとよいでしょう。

また、吸収体は壁に直接取り付けるのではなく、吸収体と壁の間に空隙(3~10cm)を設けると、効率が上がり、吸収体がより深い音波を吸収するようになります。空隙は小さな部屋のように機能し、音波は吸収体と壁の間を往復して反射します。これにより、音波が吸収体に吸収される機会が多くなります。

5.天井の反射防止用アブソーバー

天井も壁と同じで、ここでも音が反射して直接音と一緒に耳に届きます。ここでも、できるだけ音を吸収する必要があります。

天井に吸音材がないと、音が反射して時間差で耳に届くので、横壁と全く同じ問題があります。
天井に吸音材がないと、音が反射して時間差で耳に届くので、横壁と全く同じ問題があります。

また、天井にも壁と同じ吸収体が使えるのも良い点です。ここでは、天井のスペースはほとんど必要ないので、吸収体は多少厚くすることも可能です。ただし、施工方法は壁の吸収体と同じです。

しかし、天井に吸音材を設置すると、反射音が吸収され、直接音だけが聞こえるようになります。
しかし、天井に吸音材を取り付けると、反射音が吸収され、直接音だけが聞こえるようになります。

まず、リスニングポジションとスピーカーの間の領域を占め、その周囲にできるだけ多くのスペースを確保する。ここでも、吸収体でカバーできる天井のスペースは多い方が良い。

私のスタジオでは、天井全体が占領されています:

吸収体を自分で作ることの良さは、好きな大きさにできることです。
吸収体を自分で作ることの良さは、好きな大きさにできることです

天井用アブソーバーは、天井とアブソーバーの各コーナーにフックを設置することで、簡単にチェーンで固定することができます。上の写真のように大きくて重い吸収体(グレーの吸収体は1m×2.5m)の場合は、吸収体を確実に吊るすために最低8本のチェーンを使用する必要があり、そうしないと非常に危険です。

大型アブソーバーの建設
大型の天井吸収体は、小型のものと同じ原理で作られています:木製のフレームを作り、ロックウールを入れ、布で覆います。

6.背面壁

背面の壁には、バストラップをすべてのコーナーに配置する必要があります。ここでも、吸音材で覆える面積は多ければ多いほど良い。しかし、まずは各スピーカーの真向かいのエリアをカバーする必要があります。

ビハインド1

特に後ろの壁は、非常に厚い吸収体に適しています。たとえスペースが大きくなくなっても、可能性があれば厚い吸収体を置くべきです。50cmの厚さから500Hzまでの波を効果的に吸収できますし、本当にスペースに余裕があれば、壁と吸収体の間に余分な空気を入れて、100Hzまでのすべての周波数を本当に吸収することができます。

しかし、それは非常にユートピア的です。なぜなら、部屋の奥行きを1mも失う余裕がある人はほとんどいないからです。30cmはすでに非常に優れた効果を発揮しています。

7.フロントウォール

特にスピーカーが壁に近い場合は、前面の壁にもアブソーバーを設置します。スピーカーの真後ろは、できるだけ厚くアブソーバーを敷いて、スピーカーの背面からの音波を吸収させるようにします。

前壁1

スピーカーが壁に近いほど、低音の問題は大きくなります。つまり、非常に近いモニターでは、できるだけ低音を吸収するために厚いアブソーバーを使用する必要があります。

中間部には、低域を吸収し、高域を反射するアブソーバーとディフューザーを組み合わせることができますが、これは絶対に必要というわけではなく、むしろ贅沢なことです。

ここでも、吸音材と壁の間に空気を入れておくと、より低い音波で吸音材が効果を発揮するため、工夫が必要です。

8. フロア

床は比較的自由にできます。断熱材を入れないと家具を置くことができないからです。しかし、カーペットは最高の友です。しかもできるだけ厚手のものを。高音域を吸収し、一般的な残響時間を短くすることができます。

フロア1

ここではそれ以上のことはできませんが、また必要でもありません。他の壁はすべてすでに断熱性が高いので、床については心配する必要はありません。

9.機材をセットアップして楽しむ

これらのステップをすべて終えたら、システムをセットアップして、音がどのように改善されたかを聴くことができます。測定用マイクとRoom EQ Wizardでもう一度測定してみると、カーブの改善具合に驚くことでしょう。しかし、測定用マイクがなくても、このように聴くことができるようになります。

つまり、この部屋でのボーカル録音は、部屋の問題をほぼ解決しているので、非常に良くなるのです。

断熱と吸収の比較

これらの対策は、あくまでも部屋の音響を改善するためのものであることを理解しておくことが重要です。スタジオに入る外部の騒音を最小限に抑えたり、近隣の住民に音楽が聞こえないようにするためのものではありません。

そのためには、断熱という全く別の概念を扱う必要がある。断熱材は、音が外から室内に入るのを防いだり、その逆を防いだりします。音響スタジオ、ホームシアター、オフィス、家庭などで、隣の部屋からの騒音公害を軽減するためによく使われます。断熱材は通常、音の伝達を最小限に抑えるために、密度が高く、音波を通さないようになっています。例えば、乾式壁、無垢材、特殊な防音窓などです。

このような手順は、完全に隔離された空間に部屋を作る必要があるため、非常にコストがかかり、プロの職人も必要です。

一方、吸収は、エコー、残響、定在波を低減することで、室内の音響を改善します。これは、音質や音声の明瞭度の向上につながります。吸音材は、多孔質または繊維状で、音波をその構造に浸透させることができます

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