バイノーラル録音のワークフローをシンプルにした
２次Ambisonics対応マイク＆プラグインのパッケージ
近年、VRコンテンツや立体音響に対応したゲームなどの普及でバイノーラルによる音声はかなり身近な存在になった。バイノーラルはヘッドフォンのL/Rで立体音響再生を実現するフォーマット。そのバイノーラルの録音では、人間の頭部を再現し、両耳の位置にマイクをセットしたダミー・ヘッド・マイクや、実際の耳に装着するイヤホン型のマイクなどが使われる。それらは基本的にL/Rのみでの収録となり、例えばVRコンテンツを視聴しながら頭部の動きに合わせた音像の変化を生むことは難しい。そのような自在に音像を回転させるのに適しているのが、Ambisonics方式での収音だ。複数のカプセルを搭載したマイクで録音し、それを専用のコンバーターで変換することで、立体的なサウンドをステレオで再現できる。各社がAmbisonics対応マイクを開発する中、新たに参戦したのがVOYAGE AUDIO。カリフォルニア州サンディエゴに拠点を構える音響機器メーカーだ。今回、VOYAGE AUDIO共同設立者／エンジニアであるコリン・リッチー氏に、彼らが開発したSpatial Micの特徴や開発について話を聞いた。
２次Ambisonics対応マイクにより
複雑な極性パターンを実現できる
リッチー氏はVOYAGE AUDIOの共同設立者でありつつ、回路設計やメカニカル・デザイン、ファームウェア／ソフトウェア開発を担当するエンジニアだ。まずはその経歴を教えてもらった。
「私がオーディオ・エレクトロニクスに興味を持ち始めたのは30年近く前のことです。私はトランペットを吹いて育ち、それをきっかけにギターなどさまざまな楽器を演奏するようになりました。その後、オーディオ・エレクトロニクスに魅了され、自分でアンプやエフェクトを作り始めたのです。そして、カリフォルニア大学サンタバーバラ校で電気工学の学位を取得することにしました。大学卒業後、私は半導体業界で働きましたが、引き続き音楽を演奏し、オーディオ・エンジニアリングのスキルを磨き、オーディオ機器を作り続けたのです。数年後、ハリウッドにあるスタジオのレコード・プラントで仕事を見つけました。その後、私はMARSHALL ELECTRONICSでマイクなどの多くの音響機材のデザインを経験し、それからフリーランスのエンジニアになったのです。また、マスタリング・スタジオも経営し、何千もの曲を手掛けています」
「３Dオーディオ・ツールの実験は以前から行ってきました。バイノーラルでは、１次Ambisonicsのマイクも試していましたが、その結果に完全に満足したことは無かったのです。そこで開発したのが２次Ambisonicsとエンコーディング・フィルターで、VRや360°ビデオのための没入感のあるオーディオを録音するだけでなく、複雑な極性パターンをデコードして異なる方向に向けることができるようになりました。これは私にとって非常にエキサイティングなことで、この驚くべき技術を共有し、３Dサウンドを始めたばかりの人たちのためにワークフローをシンプルにしたいと考えたのです。それがこのSpatial Micであり、VOYAGE AUDIOの誕生につながりました」
Ambisonicsには録音時のフォーマット“A-Format”、A-Formatを変換して360°の空間情報を得る“B-Format”がある。B-Formatでは指向性の細分化によって種類が存在しており、１次Ambisonicsと呼ばれるものは無指向とX/Y/Z軸を向いた双指向の組み合わせで、マイクは計４つのカプセルを必要とする。リッチー氏が語るように、Spatial Micは２次Ambisonics対応マイクとなっており、計８つのカプセルで収音。１次Ambisonicsのみ対応のマイクと比べ、Spatial Micはより没入感のあるサウンドをキャプチャーできるのが特徴となっている。
「搭載するカプセル数を考えると、２次Ambisonicsよりも１次Ambisonicsの方がはるかにデザインが簡単ですから、他社製マイクは１次Ambisonicsのみ対応したマイクが多いのです。また、２次Ambisonicsに必要なDSPフィルタリングは１次Ambisonicsよりもはるかに複雑で、特にエンコーディング時のノイズを克服するためには多くの研究と開発が必要になります」
低ノイズ・バージョンのフィルターは
自然音などの静かなサウンドに有用
AD/DAを含めたカプセル８ch分をマイク本体に内蔵することは難しかったとリッチー氏は語る。
「メカニカル・デザインの完成に至るまでには長い時間がかかりました。試作のほか、マイク内のチップやコンポーネントの3Dモデリングを行うことで、すべてがボディに収まるようになったのです。その後、Ambisonicsにエンコードするフィルタリングを作成するためのキャリブレーションや無響室でのテストも、困難で時間のかかる作業でしたね」
マイク本体の設計についても詳しく聞いた。
「TEXAS INSTRUMENTSのOPアンプを使用したディスクリート構成になっています。８chの各ステージのゲインをデジタルでコントロールし、個別のキャリブレーションも保存できるような基板が必要でした。その基板にはカプセルごとの電源が用意され、多くのフィルタリングが施されています。その結果、非常に低ノイズでひずみの少ないサウンドになりました。また、ヘッドフォン端子のD/Aでは、音質の優れたAKMのコンバーター・チップを使用し、ヘッドフォンを駆動するためにTEXAS INSTRUMENTSのヘッドフォン・アンプを使用しています」
ダイアフラムのフレーム部分は３Dプリンターの技術を用いて作成されたという。
「３Dプリントの技術は進化し、非常に複雑な形状を製造するために活用できるようになってきました。ダイアフラムのフレームは３Dプリンターを使い、非常に丈夫なナイロン素材から作成しています。そのほかの部分はアルミニウムで作られており、強度と剛性を高めました。研究開発の段階では、FD
Mと呼ばれる熱溶解積層方式の３Dプリンターを使って、迅速にプロトタイプを作成しています」
マイク本体の底面には、コンピューターやモバイル・デバイスと接続するためのUSB-C端子、モバイル・バッテリーを接続するmicro-USB端子、８chを出力できるADAT端子、モニター用のヘッドフォン出力端子（ステレオ・ミニ）が並ぶ。Ambisonics対応マイクは複数のカプセルを有するため、分岐ケーブルでオーディオI/Oへ接続する必要がある場合が多いが、Spatial MicはAD/DAを内蔵しているので、USBでの送出が可能なのは大きなアドバンテージとなっている。また、ヘッドフォン出力はバイノーラルまたはM/Sで再生可能で、その場で簡単にモニターできるのもうれしいポイントだ。
「バイノーラルのモニターは44.1kHzまたは48kHzで可能です。88.2kHzや96kHzといったより高いサンプリング・レートを選択した際は、自動的にM/Sへと切り替わります」
Spatial Micはマイク本体と、マイクで収音したサウンドをAmbisonics形式にエンコードするためのプラグイン“Spatial Mic Converter Plugin”、マイク本体のゲインなどをコントロールできるソフトウェア“Spatial Mic Control App”がセットになっている。Spatial Mic Converter Pluginは、コンバートするための64chのフィルターを４種類（Type 1/Type 2/Type 1 LN/Type 2 LN）搭載しているが、どのような違いがあるのだろうか？
「タイプによって音色が異なります。Type 1とType 2では、Type 1の方が中～高域がやや豊かです。LNと付くタイプは低ノイズ・バージョンで、自然音など静かなサウンドを録る際に有用です。これらのフィルターにより、１次Ambisonicsで出力する場合でも、４つのカプセルのみのマイクに比べて高い解像度が得られます。それぞれの用途に合わせて、ベストな音を探してみてください」
360°映像と組み合わせて
没入感あるコンサート体験を実現できる
VOYAGE AUDIOのWebサイトには、ピアノやギターといった楽器演奏や弾き語り、クラシック・コンサート、フィールド・レコーディングなど、さまざまなオーディオ・サンプルが公開されている。リッチー氏は、Spatial Micがどのような用途に適していると考えているのだろう？
「個人的には、Spatial Micで録音したライブを聴くのが大好きですね。スタジオやライブでは、ステレオ・マイクを使うような場所でも、異なる極性パターンをデコードして好きな場所に向けることができます。最近、カリフォルニア州サンディエゴのコンラッド・プレビス・コンサート・ホールで録音された素晴らしい音源を入手したので、我々のWebサイトで共有できるのを楽しみにしています。Spatial Micの録音と360°映像と組み合わせて、没入感のあるコンサート体験を実現できるのは素晴らしいことだと思いますね」
立体音響のテクノロジーはまだまだ発展していくであろう。VOYAGE AUDIOは今後どのような展開を見せるのか、最後にリッチー氏に尋ねた。
「ソフトウェアのアップデートにより、多くの機能が追加されるでしょう。例えば、最近のアップデートでは前述したロー・ノイズ・フィルターと、バーチャル・マイク出力が搭載されました。従来のマルチパターン・マイクのような、無指向／カーディオイド／双指向のデコードに加え、モノラルから180°までのステレオ・スプレッドを調整することができます。360°の中で、あるポイントのみの音をキャプチャーすることにも役立つでしょう。今後、皆さんがSpatial Micをどのように使っているのかを知ることで、ソフトウェアを改善して、さらに新しい機能を追加できるのではないかとワクワクしています」
■問合せ：ミックスウェーブ
VOYAGE AUDIO Spatial Mic
118,000円＋税
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