NHK에서 8K를 방송하기 위해 사용하는 JPEG XS

https://www.newsshooter.com/2019/01/05/jpeg-xs-being-used-by-nhk-to-broadcast-8k/

Overview of JPEG XS

https://jpeg.org/jpegxs/

흔히 사용하는 이미지 압축 포맷 JPEG가 시대에 맞춰 진화한다. ‘JPEG XS’는 5G, 실시간 스트리밍에 최적화된 저 지연, 저 전력 이미지 압축 포맷으로 조인트 포토그래픽 엑스퍼츠 그룹(Joint Photographic Experts Group)이 18일(현지시각) 발표했다.

제한된 저장 공간의 스마트폰, 기타 기기에 파일을 저장하는 대신 스트리밍하기 위해 설계됐다. 부족한 저장 공간과 압축 해제를 위한 작업, 그로 인한 에너지 사용을 줄이기 위해 스트리밍을 선택했다. 원본 대비 기존 JPEG 포맷의 압축률은 10배지만 JPEJ XS의 압축률은 6배로 실제 파일 용량은 더 크다. 하지만 압축률을 줄여 지연 시간을 줄이고 빠르게 로딩할 수 있다는 것이 강점이다. 실시간 스트리밍, VR 영상 스트리밍, 자율 주행을 위한 이미지, 영상을 빠르고 안정적으로 5G, 와이파이로 용량을 덜 차지하면서 사용할 수 있는 차세대 포맷으로 기존 JPEG 포맷과 비교했을 때 시각적 무손실 품질을 보장한다는 설명이다.

오픈소스로 보편적인 HDR 코딩 형식을 지원해 현재 사용되고 있는 다양한 기기와 프로그램에서도 사용할 수 있다고 한다. 현재 ISO 국제 표준 승인 대기 중에 있다.

http://thegear.net/16001

intoPIX에 의한 TICO XS

해상도 (4K / 8K)의 증가, 프레임 속도의 향상, 360 ° 캡처 및 고품질 픽셀 (예 : HDR)로 인해 모든 장치 및 인프라는 계속 증가하는 데이터 볼륨을 처리해야합니다. 가상 현실, 게임, 라이브 프로덕션, 자동차 또는 디지털 시네마 워크 플로우와 상관없이 JPEG-XS 메 자닌 코덱 표준은 압축되지 않은 비디오가 현재 사용되는 곳이면 어디에서나 적용 할 수 있습니다. 

또한 경량 이미지 코딩 시스템으로서 2 : 1에서 6 : 1 (또는 그 이상)의 압축 비율로 라인 기반 대기 시간을 제공하면서 무손실 품질을 유지합니다. 

https://www.intopix.com/jpeg-xs

TICO-XS의 장점은 무엇입니까?

현재 JPEG위원회 (ISO / IEC SC29 WG1)에서 JPEG-XS로 표준화 된이 코덱은 스튜디오 환경, 로컬 비디오 네트워크 및 VR / AR 응용 프로그램의 IP 워크 플로에 적합합니다. intoPIX TICO 기술을 기반으로하여 알고리즘의 병렬 처리 수준이 높아 기존의 모든 하드웨어 또는 소프트웨어 시스템에 간단하게 통합 할 수 있습니다.

비싼 비 압축 비디오 네트워크를 지원하는 것보다 흥미로운 대안을 제공합니다. JPEG-XS 표준은 표준 COTS 이더넷 인프라 또는 다른 유선 연결을 사용하여 번거롭지 않고 비용 효율적인 IP 전송을 실현합니다.

IP를 통한 SMPTE ST 2110 전송 레이어 시스템을 활용할 수 있도록 제작 워크 플로우에서 일반적으로 사용되는 마이크로 초 지연, 무손실 품질 및 대역폭 사용으로 기본 흐름에 대해 HD, 4K 및 8K의 대역폭 효율성을 제공합니다 : 125Mbps ~ 400Mbps HD의 경우 4K의 경우 500Mbps ~ 1.6Gps입니다.

https://www.design-reuse.com/news/44933/jpeg-xs-intopix-smpte-atc-2018.html

JPEG 2000 
4K / 8K 인코더 및 디코더 IP 코어 by intoPIX

빠른 실시간 스펙트럼 분석기

WaveSpectra

　이 WaveSpectra 사운드 카드와 Wave 파일을 입력하는 음성 신호를 FFT (고속 푸리에 변환)하여 실시간으로 그 주파수 성분 (스펙트럼)을 표시하는 도구입니다. 

고속으로 동작하도록 만들었으므로, PC를 오디오 대역의 스페 아나로 사용할 수 있습니다. 

(원래 PC의 클럭이 100MHz 적당히 시절에 개발 한 것이므로 몇 세대 전 기계에서도 충분히 사용 가능합니다) 

※ 수십 프레임 / 초 정도의 속도를 얻을 수 있으면 거의 입력의 변화에 실시간으로 추종 밖으로 보입니다. 
※ 8,16,24,32bit (포함 부동 소수점) Wave 포맷 (PCM 만), 384kHz 샘플링 (눈금에서는 10MHz)까지 지원한다. 
※ BWF (Broadcast Wave Format) 형식 RF64 형식 (4GB 이상), 8 
　채널까지 멀티 채널 Wave 파일 (WAVEFORMATEXTENSIBLE 형식)에 대응. 
※ MME, DirectSound, ASIO, WASAPI (단독 Windows Vista SP1, Windows 7 만 해당) 드라이버 대응.

[ASIO is a trademark of Steinberg Soft- und Hardware GmbH] 

측정 기능으로는 피크 홀드 파형 평균 파형, 판독 오버레이 (로드, 세이브, Excel 등으로 내보내기), THD (+ N), S / N, RMS 등이 있으며, 기타 Spectrum 3D 보거나 Wave 리사쥬 (XY) 표시 레벨 미터 표시도 할 수 있습니다. 
(화면은 언제라도 클립 보드에 복사 할 수 있습니다) 

또한 Wave 파일 재생시에는 위치 지정 트랙 바의 손잡이의 움직임에 추종 한 분석 / 파형 표시 기능이나 어떤 정확한 위치에서의 분석 기능도 있습니다. (분석 모드 : 분석 위치 고화질 지정 기능. 사운드 장치가없는 경우 나 재생할 수없는 형식의 Wave 파일도 분석 위치 고화질 지정 기능은 사용 가능) 

또한, 사운드 장치에서 입력 할 때 동시에 파일에 녹음하면서 작동 수 있습니다. 

다양한 측정 기능도 있지만 우선은 그다지 어려운 일을 생각하지 않고 Wave 파일 재생 용 플레이어 (재생 목록 기능)와 녹음기로 사용해보세요. 
음악의 스펙트럼의 변화를보고있는 것만으로도 꽤 재미입니다.

동작 환경

• Windows XP 이상 
  ( 참고 : V1.50에서 95 / 98 / Me에서 작동하지 않습니다.이 경우 V1.40을 사용하십시오. 2000에서도 움직일 수없는 것은 아니지만 특별한 절차가 필요하므로 대상에서 제외했습니다. 아무래도 분은 연락 주시기 바랍니다) 
  CPU 클럭 : 500MHz 이상이면 대체로 문제 없음. (그것보다 그래픽 성능이 더 영향을 미칠)
  
• 측정 정밀도는 사운드 장치의 성능에 의존하므로 가능한 고성능을 사용하는 것을 권장합니다. 
  (192kHz / 24bit 등의 고성능 장치를 이용하여 약 100kHz까지 상당한 정밀도로 관측 / 측정 가능)
  
  
  

※ WaveSpectra를 이용한 주파수 특성의 측정과 왜율 측정에 대한주의 사항 등입니다.

• WaveSpectra를 이용한 주파수 특성의 측정에 대해
• WaveSpectra을 이용한 왜율 측정에 대해

도움말에 써있는 것들을 복사하지만 읽어 주실 수 있는지 (눈물) 자주 질문 메일을받는 때문에 여기에 올려 둡니다.

(V1.50에서 변경)

　　[버그 수정 및 개선]

• 마커가 기록 된 cue 청크에 관련된 LIST adtl 청크에서 "중첩"상태 청크 (labl, note, ltxt)의 수가 많은 파일은 오류가 읽어 들일 수 없었던 것을 수정. (100 + α의 마커 수에 대응)
• 정밀 위치 지정 기능 (분석 모드) 위치 지정 창에서 마커 기능을 100 개까지 기록 및 표시 할 수 있도록 늘렸다.
• 정밀 위치 지정 기능의 현재 위치의 선두 부분의 소리 재생에서 연속 반복하는 동안 마우스 오른쪽 버튼을 동시에 누르면 불안정하거나 중단 할 수 있던 것을 수정.

(이전 버전 V1.50 ← 2011-11-11 　　　V1.40에서 변경)

• WASAPI (Windows Audio Session API)를 지원합니다. (Windows Vista SP1, Windows 7 만 해당) 
  배타 모드 전용 (이벤트 구동 모드, 타이머 구동 모드 모두)
• 파일 어드레싱을 64bit 화, 2GB 이상의 Wave 파일 4GB 이상의 RF64 형식을 지원합니다. (재생 / 녹음 모두) 
  파일로 녹음시 종전의 2GB마다의 분할 (99까지 변경) 외에 4GB를 초과하면 자동으로 RF64 형식이 될 모드를 추가.
• BWF (Broadcast Wave Format) 형식의 파일을 지원합니다. (재생 / 녹음 모두)
• 다 채널의 Wave 파일 (WAVEFORMATEXTENSIBLE 형식)에 대응. (재생 / 녹음 모두 8ch까지)
• 설정 대화 녹음 / 재생 탭에서 사용 가능한 포맷 버튼을 누르면 표시 창을 변경. 창을 먼저 표시하고 현재 확인중인 곳을 실시간으로 표시하도록했다. 
  또한, S, M 등의 표시에서 지원되는 채널 번호의 숫자로 표시로 변경했다.
• 설정 대화 녹음 / 재생 탭에서 사용 가능한 포맷 384kHz까지 확대. (내부적으로는 10MHz까지 가능)
• 설정 대화 녹음 / 재생 탭에서 Info / Panel 버튼을 각각 분리 하였다. (ASIO, WASAPI)
• 지금까지 Mono 파일은 항상 Stereo에서 재생되어 있던 것을, Mono 그대로 재생되도록 변경. 
  설정 대화 녹음 / 재생 탭 - 재생에서 "Mono는 Stereo 재생"에 체크를하면 기존대로된다. 
  (체크 없음의 설정도 MME, DirectSound 때는 반드시 Stereo에서 재생되도록한다)
• 지금까지 재생할 수없는 형식 때는 반드시 분석 모드 (고화질 위치 지정 모드)에서 열리게되어 있던 것을, 그렇게되지 않도록 선택할 수 있도록했다. 
  설정 대화 녹음 / 재생 탭 - 재생에서 "재생할 수없는 형식 때는 자동으로 분석 모드에서 열기"를 선택하면 기존대로.
• 설정 대화 녹음 / 재생 탭 "파일로 녹음"에서 "일반 헤더 업데이트"의 On / Off 할 수있게했다.
• 설정 대화 상자의 Wave와 Spectrum 탭에서 그리기 방법 자동 설정 버튼 추가. 
  (첫 번째 부팅시에도 자동으로 설정 창이 뜨게 한)
• 설정 대화 상자의 Wave 탭 - Wave 파일 정보 창보기 버튼에서 Wave 파일 정보 (청크의 내용)을 표시하는 창을 열게했다.
• 설정 대화 상자의 다른 탭에서 "타이머 / 일시 정지 해상도"체크 기능 및 설정 기능이 추가되었습니다.
• 설정 대화 상자의 다른 탭에서 "WaveSpectra : 2"의 동기화 기능을 추가. 
  두 번째 WaveSpectra : 2의 동작을 1 번째에서 제어하고 동시에 할 수있게되고, 간이 적으로 Lch, Rch 모두의 스펙트럼을 동시에 관측 할 수있게되었다.
• 설정 대화 상자에서 설정 버튼을 누르면 즉시 Profile 쓰는 방식으로 변경.
• 레벨 미터를 세로 방향으로도 볼 수 있도록했다. 가로 세로 모두 8ch까지 표시 가능하게되었다.
• 측정 모드 Spectrum의 Max 및 판독시에 "보간 정확도를 향상"시키는 기능이 추가되었습니다. 
  설정 대화 상자의 Spectrum 탭 - 수치 표시 (Max 리드 아웃)에서 x16, x128으로 설정 가능.
• 눈금 위에서는 샘플링 주파수 Fs 100 ~ 10MHz까지 FFT 샘플 데이터 128까지 지원한다.
• 메인 창 Wave : 필드의 표시를 변경합니다. 
  BWF 포맷 때는 마지막에 B 표시 추가, RF64 형식 때는 64의 표시를 추가. 
  Wave : 열을 오른쪽 클릭하면 파일의 상세 정보를 표시합니다. 
  (설정 대화 상자의 Wave 탭 Wave 파일 정보 창 표시 버튼과 같은 기능)
• 재생 목록 창에 재생 위치를 바꾸는 이전 (Prev) 다음 (Next), 되감기 (REW), 빨리 감기 (FF) 버튼을 추가합니다. 
  (되감기와 빨리 감기는 계속 누르면 가속)
• MME뿐만 아니라 모든 드라이버에서 정의 위치 지정 기능 (분석 모드)가되도록했다.
• 정밀 위치 지정 기능 때 현재 위치의 선두 부분의 소리를 재생할 수있게되었다. (약 0.1 초) 
  MME시에만 FFT 샘플 데이터 수의 길이만큼 파형 재생하는 것도 가능하다.
• 정밀 위치 지정 기능 (분석 모드)에서 마커 기능을 변경, 30 개까지 기록 할 수 있도록 추가되었습니다. 
  Wave 파일 Cue 덩어리가있는 때에는 그 Cue 목록 읽기 이니까 마커로 사용할 수 있습니다. 
  또한 마커 목록을 편집하여 원본 파일에 Cue 목록으로 쓸 수 있습니다.
• TrackBar 부분을 창 가로 크기의 변화에 ​​대응하여 신축 가능하게하는 기능을 추가했습니다.
• Spectrum의 표시 영역 주석을 볼 수 있도록했다. (3 종류까지 기억)
• 명령 줄에서 파일 재생을 지원합니다. 여러 파일도 OK. 
  하나의 파일 만한다면 AutoPlay에 관계없이 자동 연주한다. 
  (아이콘에 Drag & Drop 연관을 명령 줄 연주에 대응)
• 파일로 녹음시 최대 시간 표시를 999m59s에 확대.
• 파일에 녹음 할 때 Ctrl + D 강제로 파일 분할 할 수 있도록했다. 
  (2GB 분할 모드에서만 .RF64 모드에서는 작동하지 않는다) 
  
  [개선]
• 재생, 녹음, 내부 처리를 공통화.
• 일부 외부 DLL로 분리. (속도)
• 녹음시 창 제목 (WS를 사용하면 레벨 미터와 리사 지글 창에서도 같은)을 마우스로 잡은 상태로하는 등 부하를 주었을 경우에 소리 나는 상태가 있던 것을 개선. (버퍼 크기 변경)
• TrackBar으로 위치를 바꿀 때의 응답 속도.
• Wave / Spectrum 눈금 표시를 개선.
• Wave 판독 시간 축 표시 정밀도를 향상.
• 레벨 미터 그리기 방법을 개선.
• 제목 표시 줄의 파일 이름 표시를 개선. (CompactPath)
• L / R 버튼의 이미지를 조금 변경. (화면의 테마에 따라 요철이보기 힘든 것에 대응)
• WS.INI에 Window 크기의 기록 방법을 개선. (Client size)
• 버전 번호를 WS.INI에 기록하고 새 버전이 나올 때 초기 메시지 + 도움말을 표시하도록했다. 
  또한 처음 실행할 때 그리기 방법 자동 설정 창을 실행하도록했다.
• 외관을 조금 트렌디하게했다. (테마) 
  
  [버그 수정]
• 재생 목록에서 Fs가 바뀌어도 눈금이 변하지 않는 것을 수정.
• 재생 목록의 연주에서 무음 길이 0 ASIO 때 "Unable to create ASIO Buffer"에러가 있던 것을 수정.
• 메인 창에 재생 목록 파일을 Drag & Drop하면 오류가 있던 것을 수정.
• 재생 중에 재생 목록 파일을 Drag & Drop하면 재생이 멈추지 않았던 것을 수정.
• XP에서 버그에서 MME에서 녹음 할 때 시간 표시가 05m49s (192k / 32bit) 07m46s (192k / 24bit) 
  11m39s (192k / 16bit) 11m39s (96k / 32bit) 46m36s (48k / 16bit)에서 멈추는 것을 수정. 
  
  
  다음은 β 판 V1.49b1 (2011/09/03)에서 변경된 부분을 요약 한 것입니다.
  
  
• 설정 대화 상자의 다른 탭에서 "WaveSpectra : 2"의 동기화 기능을 추가. 
  두 번째 WaveSpectra : 2의 동작을 1 번째에서 제어하고 동시에 할 수있게되고, 간이 적으로 Lch, Rch 모두의 스펙트럼을 동시에 관측 할 수있게되었다.
• 정밀 위치 지정 기능 (분석 모드)에서 마커 목록을 편집하여 원본 파일에 Cue 목록으로 쓸 수있게되었다.
• 녹음시 창 제목 (WS를 사용하면 레벨 미터와 리사 지글 창에서도 같은)을 마우스로 잡은 상태로하는 등 부하를 주었을 경우에 소리 나는 상태가 될 수 있었을 개선. (버퍼 크기 변경)
• TrackBar으로 위치를 바꿀 때의 응답 속도.
• L / R 버튼의 이미지를 조금 변경. (화면의 테마에 따라 요철이보기 힘든 것에 대응)
• 명령 줄 인수가 제대로 작동하지 않은 것을 수정. 
  .WAV 파일 연결을 .WAV을 더블 클릭했을 때, 한 번은 파일을로드 시작하지만 시작 후 더블 클릭하여 파일을로드하지 못하도록되어 있던 것을 수정.
• 측정 모드에서 Peak 버튼 (PeakHold)를 누른 상태에서 종료했을 때, 다음 실행에서 메모리 액세스 위반이 시작할 수없는 것을 수정. 
  이것은 관련하여 Peak 버튼, Avg 콤보 박스의 설정이 INI 파일에 저장되어 있음에도 불구하고, 다음 실행시에 재현 할 수 있지 않았던 것을 수정.
• 그리기 방법 자동 설정 창에서 측정 스레드와 스펙트럼 표시 스레드 사이에서 그리기 방법 설정 전환시에 교착 상태가 발생 끊지 수 있던 것을 수정.
• 일부 장치를 ASIO4ALL로 사용하는 경우 시작시 파형이 어긋나는 것을 수정. (시작까지 시간이 걸리는 경우 재생 위치 검출부를 개량) 
  같은 원인으로 위치 지정 창에서 현재 위치의 선두 부분을 약 0.1 초 동안 재생 들리지 않는다면이 있던 것을 수정.
• 각처의 메모리 액세스 에러 부분을 수정.
  
  
  

※이 소프트웨어는 프리웨어 입니다 .

● 도움말 파일 WS.CHM가 표시되지 않는 경우의 대처 방법은 여기를 참조 하십시오.

http://efu.jp.net/soft/ws/ws.html

어디까지 들려? "고해상도 청력 테스트"를 만들었다. 40kHz 대응 마이크 검증도

　얼마 전 SNS에서 흘러온 YouTube 동영상에 고주파를 듣고 청력 테스트를 수행하는 것이 있었다. 실제로 재생하기 전에 의견이 눈에 띄었는데 "12,000Hz를 넘는다고 들리지 않지만, 조와조와하는 느낌이 든다"라는 것이 몇 가지 "이것은 무슨 말인가? 가청 범위를 벗어난 소리의 인식과 관계가 있는가? "라고 코멘트 내용에 여기가 조와조와했다. 결론부터 말하면, 동영상 제작 측의 문제로 오디오 압축 관련 잡음이 들어간 뿐이었다 것 같다. 다만, 어디까지 소리가 들릴 것인가하는 것은 많은 사람들에게 관심있는 주제라고 생각한다. 이번에는 고해상도 사운드를 제공하면서 누구나 쉽게 할 수있는 청력 검사를하고 싶어요.

192kHz / 24bit 오디오 청력 테스트를 만들어 보았다

　건강 진단이나 건강 검진 등으로 가끔 경험하는 청력 검사. 125Hz 정도의 저음에서 8kHz 정도까지의 고음까지 소리를 바꾸어 들려 또는 테스트하는 것이지만, 사용하고 걱정되는 것이있다. 의료용 검사 기기이기 때문에 분명 대단한 비싼 것이라고는 생각하지만, 헤드폰 (수신기 등 쪽이 좋은 것인지?)이 상당히 품질이 낮은 것 같다는 것. 글쎄, 검사 할 뿐이므로, 지정 주파수가 나오면 큰 문제는없는 것이고, 이제 음악을 울릴 필요가 없기 때문에, 필요 충분한 성능일지도 모르지만, "가정의 기재로 검사하는 것이, 더 정확하게 할 수있을 것 ......」라고 생각된다. 가장 절대적인 음량 설정이 있기 때문에 특정 DAC와 헤드폰에서 조정해야 결과적으로 병원의 검사와 같은 일을 집에서 재현하기 어려운 것이지만, 그 수신기는구나 ......와 느낌 버린다.

　그런 가운데, YouTube 청력 테스트 동영상을보고, 여러가지 공격을 넣고 싶어졌다과 동시에 Digital Audio Laboratory으로 청력 테스트를 만들어 보자라고 생각했던 것이다. 첫머리에서도 쓴 YouTube 동영상에서는 사인파 8,000Hz, 9,000Hz, 10,000Hz ...... 20,000Hz로 점점 높은 소리로 가고,들을 수 있는지를 확인하는 것이다. 거기에 「〇〇 세 정도의 능력이다 "라는 자막이 나오므로 모두 사용해보고 싶어지는 재미있는 테스트가있다.

　다만, 그 사인파가 왜곡에 YouTube에 업로드 오디오 압축되어 있기 때문에, 칠레 칠레 노이즈가 꽤 들어가 버렸다. 따라서 보통들을 수없는 묘한 소리의 잡음이 나와 버리고있어 들려있는듯한 착각을하는 사람이 많다고 생각한다. 또한 일반적으로 생각 Dolby AC-3와 AAC 등의 오디오 코덱을 사용 YouTube이라고 일정 정도 더 높은 소리는 들어 가지 않는 것. 동영상으로 즐길 수 있지만, 테스트는 의미가 YouTube를 사용하는데는 한계가있을 것 같다.

　그래서 필자 나름대로 청력 테스트를 만들기위한 실험을 여러가지 행해 보았다. 그렇다고해도 생각 해낸 방법은 매우 간단. 압축하지 WAV 파일에서 같은 일을하면 좋을 것이다 단순히 것. 그렇다고는해도, 44.1kHz이고 가장 높아도 22.05kHz까지 밖에 취급 할 수 없기 때문에 좀 더 높은 소리까지 울리려면 96kHz의 샘플링 속도로 10kHz ~ 40kHz까지 30 초에 걸쳐 천천히 올라가 스위프 신호를 만들어 보았다. 여기에서는 마지막으로 사용한 SoundForge 12으로 만들어 보았지만 파형을 보면 96kHz의 샘플링 레이트이고, 10kHz에서도 꽤 일그러진 보인다. 그래서 좀 더 깨끗한 파형이되도록 및 192kHz / 24bit로 다시 만들어 보았다.

96kHz의 스위프 신호

192kHz / 24bit에서 만든

[청력 테스트 음성 파일] 192kHz / 24bit 
10khz_40khz.wav (35.16MB) 
※ 편집자 참고 사항 : 192kHz / 24bit의 파일을 게재하고 있습니다. 
필자와 편집부가 청력을 보증하는 것은 아닙니다. 
편집부에서는 파일 재생의 보증은하기 어렵습니다 양해 해 주시기 바랍니다

　이 WAV 파일을 재생하여 들어 보면 자신이 무엇 kHz까지 듣는 능력을 가지고 있는지를 확인할 수있는 것이다. 앞서 언급했듯이 시작은 10kHz에서 30 초에 걸쳐 40kHz까지 올려가는 그래서 그냥 1 초마다 1kHz 씩 올라간다. 따라서 시계의 초침을 보면서 10kHz, 11kHz, 12kHz로 계산 가면 좋은 셈이다. 머리에 2 초간의 공백이 있기 때문에, 플레이어의 경과 초수를 볼 경우에는 2 초 당겨 보면 좋을 것. 대부분의 사람들은 10 초 이내에 들리지 않을 생각하고 5 초 이내에 급격히 음량이 작아 져가는 느낌 생각하지만, 그것이 인간의 귀 성능이라는 것이다. 역시 여기에는 나이 차이가 꽤 크기 때문에 자녀가있는 분은 들려 보면 자신의 귀는 청력이 크게 다르다는 것을 실감 할 수있을 것이다.

　물론 40kHz까지 정확하게 재생하기 위해서는 몇 가지 조건이있다. 우선 PC가이 192kHz / 24bit의 WAV 파일을 재생할 수있는 것이 전제가되지만, 당연히 DAC 또는 오디오 인터페이스가 192kHz의 샘플링 레이트에 대응하고있을 필요도있다. 음, 현재 PC라면 내장 사운드 기능도 192kHz의 데이터의 재생은 가능하지만, 아날로그 성능은 상당히 이상하기 때문에 가능하면 외부 DAC와 오디오 인터페이스를 사용하고 싶은 곳이다.

　또한 또 다른 중요하게되는 것이 재생하는 헤드폰이나 스피커가 40kHz의 소리에 대응하고있는 것. 이것이 20kHz 정도까지라고 정확한 검사 할 수 없다는 것이다. 다만 40 대 이상의 사람이라고 16kHz 근처까지가 한계 테니 헤드폰이 20kHz까지 대응 일거라고, 50kHz까지 대응 일거라고별로 관계 없을지도 모른다.

　솔직히 필자도 16kHz 근처가 한계. 그런 의미에서 YouTube의 압축도 문제없는 것이되어 버리지 만, 여러가지 연구를 보면 "가청 밖의 고주파 귀 이외로 인식 가능하다"고되어 있기 때문에, 특히 스피커에서 울리는 경우 들리지 않는 소리도 나와 달라는 생각은있다.

들리지 않았던 소리는 잘 나오고 있었어? 40kHz 대응 마이크 녹음 검증

　그런데, 여기서 궁금한 것은 그 들리지 않는 높은 소리는 정말 나와 있었는지하는 점. 방금 전의 YouTube의 경우도, 16kHz 이상이 나오지 않는다는 것에 대해서는 구조를 모르면 모르는 사실이다. 필자가 SoundForge로 만든 WAV 파일로해도 어딘가에 병목 현상이 있고, 제대로 재생하지 못하는 가능성도있다. 그래서 실제로 들리지 않는 소리가 정말 나와 있었는지의 실증 실험을 해 보았다. 그것은 스피커를 이용하여 앞의 WAV 파일을 재생하고, 그 소리를 마이크에서 주워 주파수 분석 해 보면,라는 방법이다.

　이번 재생 측의 환경은 Windows 10 컴퓨터에 오디오 인터페이스로 Steinberg의 UR22 mkII를 사용합니다. 그 아날로그 출력을 야마하 모니터 스피커, MSP5 Studio에서 출력 한 것이다. UR22mkII는 192kHz의 샘플링 속도를 지원하고, ASIO 드라이버를 사용할 수 있으므로, 여기까지는 문제 없음. 한편, MSP5 Studio의 재생 주파수 대역을 선택하면 "50Hz-40kHz (-10dB)"고 있으므로 빠듯 괜찮을 것 같다.

　한편 문제가되는 것은 마이크 편이다. 들리지 않는 소리가 정말 나와 있었는지를 확인하기 위해 마이크도 40kHz에 대응하고 있지 않으면 안 것이지만, 많은 마이크는 20kHz 근처가 한계. 최근이 연재에서도 개발자 인터뷰를 가졌다 소니의 「C-100」은 50kHz까지 녹음 가능한 고해상도 대응 마이크. 이것을 사용하여 시도하기로 한 것이다. 마이크 연결도 위의 UR22mkII을 사용하면 샘플링으로도 괜찮을.

소니의 고해상도 대응 마이크 'C-100'

　것으로, 스피커 눈앞에 마이크를 설치하여 나온 소리를 그대로 녹음 해 보았다. 재생하면서 동시에 녹음 할 SoundForge는 할 수 없기 때문에, 여기에서는 DAW 인 Studio One 4를 이용하여 실험 해 보았다.

　그러자 이상한 현상이 일어난다. 10kHz에서 적당한 볼륨으로 녹음 할 수 있도록 조정 한 후에 시도하면 Studio One에서 볼 파형이 첫 번째 부분에서 상당히 날뛰는 것이다. 스위프하고 있다고는해도, 단순한 사인파이기 때문에 본래는 일정한 음량으로 기록 될 곳인데 것이다.

Studio One에서 본 파형

　게다가 파형 시작 6 초 후, 즉 16kHz 당에서 파형이 상당히 작아지고, 그 앞도 점점 작아 져 간다. 그냥 귀에는 아무것도 들리지 않지만, 30 초 후에 재생이 끝난 시점에서 파형이 갑자기 제로가되기 때문에, 적지 마이크는 어떤 소리를 포착했다는 것처럼 보인다.

16kHz 당에서 파형이 작아 져 간다

들리지 않게 된 후에도 마이크는 소리를 파악하고 있던 것 같다

　그래서이 녹음 한 파일을 꺼내 프리 파형 분석 소프트, efu 씨의 WaveSpectra에서 어떻게되어 있는지를 확인하여 보았다. 그러면 Studio One의 파형은 극단적으로 작아지고 있었지만, 실제로는 깨끗하게 녹음 된 것으로 나타났다. 화면은 15 초 미만 경과 한 바와 순간을 포착 한 것이지만, 머리에 2 초간의 공백이있는 것을 생각하면, 10kHz + 13kHz = 23kHz로되어있는 것이 분명하게 알 수있다.

WebSpectra에서 본 파형

　고조파 고조파도 나오고있는 것 같고, 46kHz의 소리도 파악하고있다. 그 후에도 30kHz를 초과하는 고조파는 없어지지 만, 그래도 제대로 소리가 나오고있다. 그 30 초 재생의 피크를 포착 한 것이 아래의 그래프이다.

30kHz를 초과하는 고조파는 없게되지만 소리가 나오고있다

30 초 동안 재생에서 피크를 잡은 그래프

　이상적인 평면 그래프라고하는 것은 아니지만, 10kHz에서 40kHz까지 제대로 소리가 나오고 있었던 것이 입증 된 셈이다.

　또 덤 실험으로이 WAV 파일을 YouTube에 업로드하면 어떻게 될까도 시도했다. 여기에서는 앞의 192kHz / 24bit의 WAV 파일과 함께 영상에 주파수를 표시하도록 보았다.

영상에 주파수를 표시

　이를 SoundForge 같은 MAGIX 비디오 편집 소프트웨어, MovieStudio Platinum 12 (최신 버전이 아닌 Sony Creative Software 시대 버전)을 사용하여 만든 미리 AVCHD에서 내 보낸 YouTube에 업로드 해 본 것이 아래의 동영상 이다.

청력 테스트 동영상을 YouTube에 업로드

　실험을하기 전부터 알고 있었던 일이긴하지만, YouTube에서 캡처 된 데이터를 보면 5.7 초 후, 즉 15.7kHz에서 소리가 멈추고, 그 위의 주파수는 나와 있지 않다. 한편 지난 5 초 정도에 "큔"라는 고역에서 저역에 떨어지는 소리가 들리는 이는 명백한 별칭 노이즈 또는 샘플링 속도보다 높은 소리를 녹음 한 경우에 발생하는 것으로, 패스 처리가되어 있지 않다는 것을 의미한다.

15.7kHz보다 높은 주파수는 나와 있지 않았다

　사실 이것은 AVCHD로 내보낼 때 그렇게되어 있었지만, 원래 AVCHD의 샘플링 레이트가 48kHz이며, 오디오 코덱은 Dolby Digital AC-3 Studio에서 192kbps로 내보내 있으니까 어쩔 수없는 곳. 이 캡처 된 오디오 데이터를 굳이 192kHz로 업 샘플링 한 후 앞서와 마찬가지로 주파수 분석 해 보면 아래 그림과 같이 16kHz가 나지 않는 것을 알 수있다.

Dolby Digital AC-3 Studio에서 192kbps로 내보내기 있었다

16kHz가 나지 않았다

　이상, 사소한 착상에서 몇 가지 실험을 해 보았다. 자신의 청력의 한계와 함께 YouTube의 한계라는 것을 알아야하여 음악 작품이나 오디오에 대하는 방식이 조금 달라질지도 모른다.

후지모토 켄

　리크루트에 15 년 근무한 후 2004 년에 유한 회사 프랙탈 디자인을 설립. 리크루트 재적 시대부터 MIDI, 오디오, 레코딩 관련 기사를 중심으로 집필하고있다. 이전에는 시퀀스 소프트웨어의 개발이나 MIDI 인터페이스, PC 용 음원의 개발에 종사 한 적도 있기 때문에 현재에도 시스템 주위의 지식은 깊다. 저서로는 「컴플리트 DTM 가이드 북」(릿토 뮤직 크) "수 하츠네 미쿠 & 카가미 네 린 · 렌」(임프레스 재팬), 「MASTER OF SONAR"(BNN 신사) 등이있다. 또한 블로그 형 뉴스 사이트 DTM 스테이션 을 운영하는 한편, All About에서는 DTM · 디지털 레코딩 담당 가이드도 맡고있다. Twitter는 @kenfujimoto .

https://av.watch.impress.co.jp/docs/series/dal/1129263.html