オーディオファイルの音量レベルに制限はありますか?

オーディオファイルの音量レベルに制限はありますか?

オーディオ ファイルで音量をどの程度まで上げられるか、妥当な制限があるかどうか疑問に思っています。ここで言う「妥当」とは、32 ビット整数などの技術的な制限ではなく、簡単に達成できる範囲のことです。以前、Audacity で AIF のレベルを何度も上げようとしましたが、終わりがありませんでした。すでに故障したスピーカーを搭載したコンピューターでそのファイルを最大音量で再生したところ、スピーカーがすぐに壊れ、30 秒後に煙が出始めました。

最低音量設定でもスピーカーを吹き飛ばすような音を出すことはできないのでしょうか? 通常のシステム オーディオよりもはるかに大きな音を出すオーディオ ファイルをすでにたくさん開いているため、スピーカーに手を伸ばして音量を下げなければなりません。

答え1

実際、デジタル信号の最大音量は0dBFSと評価されています。デシベルフルスケール. 0 は最大レベルで、最小レベルはパルス コード変調でサンプル振幅を表すために必要なビット数によって定義されます。たとえば、8 ビット PCM で最も音量の大きいサンプルは で1111 1111、スケールの反対側ではです0000 0001

つまり、簡単に言えば、デジタル信号がアナログ信号に変換されるまで、ファイルからサウンド カードに送信できる絶対的な最大値があるということです。

実際、0 dBFS に到達するのは非常に簡単で、非常に一般的です。オーディオ ファイルのピーク振幅の正規化は、次のように機能します。ファイル内のオーディオ レベルを、ピークが 0 dbFS になるようにスケーリングします。

したがって、最も「大きな」デジタル ファイルとは、1111 1111人間が最も知覚できる周波数でパルス コード変調で連続的に発生する正弦波です。ただし、最も大きなダメージを与えるというわけではありません。スピーカーによっては、周波数によって反応が異なります。スピーカーの基本共振周波数に当たる音を作成すると、振動が発生し、スピーカー自体が物理的に損傷する可能性があります。

これらすべてを考慮すると、ファイルのデジタル音量は重要ではありません。デジタル ファイルの音量が十分でない場合は、デジタル信号処理によって 0 dBFS に正規化できます。実際の音量を決定するのは、アナログ音量、つまりスピーカー コーンを動かすものなのです。

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