「WaveSpectra」を設定し、音源の周波数特性を可視化する

オーディオ

「WaveSpectra」で、音源の周波数特性を可視化する環境を構築してみます。

アップサンプリング(アップコンバート)時の音源の変化を確認するのに、役立ったりします。

オーディオエンジニアさん達の中には「WaveGene」と合わせて「WaveSpectra」を利用される方が多いようですが、私のように単純に、音声波形が見たいだけの素人なら「WaveSpectra」のみで事足ります。

「WaveSpectra」のインストール

「WaveSpectra」は製作者さんのページからダウンロード出来ます。

動作環境が「Windows XP以降」でCPU周波数が100Mhz辺りの時代から開発されたソフトなので、大抵の環境で動作すると思います。

最終更新日が2012/8/15の「V1.51」が最新版になります。

ダウンロードしたZipファイルを解凍し、適当な場所へ移動して下さい。

ダウンロードリンク

「WaveSpectra」の設定

「WaveSpectra」を起動し、設定を開きます。

各種、設定項目が出てくるので設定していきます。

Wave

表示タイプは「通常」で場所は、中央。

縦軸は「2倍」にし、横軸は「10倍」に設定しました。

レベルメーターは非表示で、描画方法は「Image1」にしました。

…理由は特にありません。

Spectrum

表示タイプは「通常」で、縦軸は「db」にし、横軸は「リニア」に設定しました。

縦軸「db」は、レンジ(範囲≒広さ)160dbまで、シフトはAuto。

横軸「リニア」は、0~48,000Hz(≒24,000KHz)の範囲に設定。

この範囲は、音源の周波数によって変えて下さい。

私は、CD音源程度までしか確認しないので48,000Hzにしていますが、高解像度の音源を計測する場合は96,000Hz(≒48,000KHz)などで。

数値表示の、補間精度は「128倍」にしています。

「Spectrum」の描画方法は「Wave」と同じ「Image1」

環境によっては「Image1」だと、画面がチラつく場合があるので描画方法を変更して下さい。

私の環境だと「Screen」に変更したら画面がチラつきました。

FFT

「FFT」はフーリエ変換に関する設定らしいです。

フーリエ変換についてよく分からなかったので調べてみると

「フーリエ変換とは、時間tの関数f(t)を周波数ωの関数F(ω)に移す変換」

と出てきました。(余計分からなくなりました)

他の方が、サンプルデータ数は16384もしくは32768がおすすめと仰っていたので「32768」にしています。

窓関数は、理論的には「短形」が周波数分解能が高いらしいです。

この辺りは、素人の私にはサッパリだったので「Hanning」のままです。

ちなみにサンプルデータ数を変えると、再生時の波形の動きがかなり変化します。

個人的には「4096」は荒ぶりすぎていて、見にくいと思いました。

比較用ファイルを載せておくので、どんな感じか確認したい場合にどうぞ。

【サンプルデータ比較用動画】

再生/録音

「再生/録音」は文字通りです。

ドライバだけ「WASAPI」に変更しています。

「WASAPI」は、PCオーディオなどでは定番の「WASAPI(ワサピ)排他モード」です。

WASAPIを使用することでカーネルミキサーを通さない、劣化の少ない「よりクリアな音」で再生することができます。

これで視覚的にも、聴覚的にも「しっかり」確認することが出来ます。

その他

「その他」の設定は、ほぼデフォルトの状態です。

トラックバーの幅のみ、ウインドウサイズに従って変更するように設定。

実用例

身も蓋もないことを言うと、音声波形を可視化したところで「で?」って感じなんですが、私のような素人でもちょっぴり実用的に使えたりはします。

例えば、アップサンプリング(アップコンバート)時の音源の変化を確認するのに使用できたりします。

左がアップサンプリング前で、右がアップサンプリング後ですが、波形の変化を可視化することが出来ます。

あとがき

ということで「WaveSpectra」で、音源の周波数特性を可視化する環境を構築してみました。

あまり実用性には乏しい気はしますが、何かって訳ではなく波形を見たりするだけでも「楽しい」というか「面白い」です。