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How to use Room EQ Wizard


さてこのブログの測定は基本的に私がMac派である故に、Room EQ Wizard(以下REW)というソフトウェアで様々な考察をしてきました。


今日はそんなREWの使い方、そして簡単な測定結果の見方を紹介できればと思います。


本当はこんな面倒臭い事したくないのですが、やはり多くの人が定量的なデータで意見交換する事は、昨今のポエムオーディオレビューしかない日本において、非常に有意義だと考えたからです。


愚痴はこの辺にして、それではいつも通り行きましょう!




目次

1.測定に必要なもの

2.測定方法

3.得られたデータから見れるもの

4.まとめ





1.測定に必要なもの

1.1マイク

(画像はDayton Audio - Omnimic)


これは当たり前ですね(笑)

私はアクティブタイプのDayton社のOmnimic、そして別途I/FとしてPresonus Studio24cというものを通してパッシブタイプのマイクを使用しています。


ですが、これは正直どちらでも構いません

(あまりこの二つで大きな差異は出ていませんので)




1.2 SPLメーター

特にパッシブマイクの場合は(特に音圧を計測する場合には)、絶対音圧には20uPa=0dBというリファレンスがあり、そのリファレンスに準じたSPLである必要性があります。


なので、JIS規格に則った騒音計を用意して、I/Fのゲインを調整させてあげる必要性があります。


なお騒音測定には

・人間の聴覚フィルターに近似したA特性(A weight)

・大音量時の聴覚フィルターに似せた、平坦な特性のC特性(C weight)

・完全フラットのZ特性(Z weight)


があり、特にA weightとC weightは低域成分が音源に含まれていると、かなりSPLが乖離するので、どの特性で測定しているのかを十分に確認する必要があります。


日本では上の画像で用いた、小野測器さんのSPLメーターであれば十二分に信頼性は高いでしょう。


その後Room EQ Wizard側で、SPL meter → Calibrate の手順でキャリブレーションします

この右側の「SPL Reading Calibration」にて、騒音計のデータをインプットすれば、REW側でのキャリブレーションは完了です。



1.3その他

あまり必要はないのですが、インピーダンスを測定できる治具、もしくは諸々内臓しているDayton Audio - DATSがあると色々機能が拡張されます。






2.測定方法

2.1 周波数特性の測定方法です

一番左上の「Measure」をクリックします。



次に出てきた「SPL」のメニューから、測定したい周波数帯域(Start to End)を任意でプロットします。


レベルやスイープ長、スイープ数(REWの測定音源はSine Sweep)は好きに選んでください。

スイープ長やスイープ数を長く/多くすると恐らくS/N比の改善になるかと思います。

(知らんけど)




Sine Sweepが流れた後、位相特性と周波数特性が出てきます。


これで一通りの測定の手順は完了になります。




2.2 インピーダンス

REWはインピーダンスも同様に計測することが出来ます。


手順としては、周波数特性と同じ「Measurement」から「Impedance」を選択。

下記の画面が出てきます。

ここでキャリブレーションの要求をされます。

その時に「Impedance」のアイコンの右隣「Rsense」を100.0→0.0に変更します。


そしてインピーダンスを測定する治具の±の極性をショートさせ、計測します。



そうすると「Rsense」が赤くなり、キャリブレーションモードとなります。


無事にキャリブレーションが完了すると(途中警告が出ますが、スルーで問題ないです)、下のようにImpedance Cal(左上)が出力されます。

このファイルを.txtファイルでエクスポートし、キャリブレーションデータとして入れることにより、セットアップは完了となります。


あまりインピーダンスなんて測定しないですが、経年劣化や故障はインピーダンスを見るのが一番早いので、何か不具合を感じた時に使える程度で良いでしょう。




2.3 TS Parameters

ここからは上級者向けです。

ユニットのTSパラメータも取ることが出来ます。


まずFree Airの状態でインピーダンスを測定します。

これをNakedとして保存しました。



そして次に振動板に質量を付加し、再度インピーダンスを測定してください。

このFsが低下しています、これを「Added Mass」として保存しました。



次に上のツールバーからTools → Thiele-Small Parametersを選択

このような画面が出てきます。


そしたら、上のFree Air MeasurementにはFree Airで測定したインピーダンスデータを(上記の場合ではNaked)、Secondary Measurementには質量を付加した時のインピーダンスデーター(上記の場合ではAdded mass)を選択します。


そしたらManually Entered Valuesの上から順に

・Voice Coil DC Resistance = ユニットの直流抵抗

・Effective Area = 実効振動板面積(Sd)

・Air Temperature = 気温

・Air Pressure = 気圧

・Added Mass = 付加した重さの重量 or ・Sealed Box Volume = 密閉容器の容積

を入力します。


すると自動的にTS Parametersが算出されます。

またWrite Parameters to Fileにてtxtファイルでダウンロードする事も可能です。






3.得られたデータから見れるもの

さてここからは、私が測定から何が見てるのか、メインシステムを例に紹介します。

(データの示すものは重複する事があるので、全てを見る必要性はないと思います)


3.1 周波数特性 (All SPL)

基本中の基本である、周波数特性が観れます。

大体縦軸のスケール(上限の下限のSPL)は50dBで、分解能は1/12 oct.で見ています。

分解能に関しては右上「Control」から変更出来ます。


(測定した段階だとNo Smoothingという高分解能で表示されるので、非常に見づらいです。)




3.2 位相特性(SPL & Phase)

これは180°位相が回ると、Wrappingされてしまうのですが(まあこの方が見やすいですが)、右上の「Control」からUnwrapさせる事も出来ます。


個人的にはサブウーファーなどの調整は、急峻に切られてることが多いので、Unwrapで見ることの方が多いです。




3.3 周波数対歪特性(Distortion)

これで周波数(黄土)における歪率(黒/赤/黄)が見れます。

フロアノイズに埋もれると、白く色付けがなくなって表示されます。




3.4 インパルスレスポンス(Impulse)

ここではインパルスレスポンスが見れます。

ただ注意すべき点は、これは最初に到着した音を0sec.と定義します。


まあ味方とすれば、スピーカーから2.65msec.の位置にスパイクがあるので、直接音との距離差が2.65msec.(90.1cm)の場所で強い反射が起きてるといった感じです。




3.5 残響時間(RT60)

これは部屋にx,y,z軸方向で、音が同じ向き&強さの音が均一に充満した状態から、60dBエネルギーが減衰するまでにかかる時間の指標です。


この指標が分かればかなり有利で

・部屋の低域の上限周波数(シュレーダ周波数)

・室内での距離減衰

など、かなり見える要素は多いですし、使い勝手は完璧です。

ですがこれ後で書きますが、相当大きい出力でないとS/Nが確保できないので、参考にならないです。本当は代替としてT20やT30を参照した方が良いと思います。


それに普通のスピーカーは高域になればなるほど指向性が狭くなるので、エネルギーを均一に充満させる事はできません。


なので前の記事「低域の処理」の時にRT60を計測した時のような、周波数に依存せず無指向性を確保できるスピーカーでないと本当は参照にしてはいけない値でもあります。


なので一般家庭で測ったデータの信頼性は、周波数の高さと反比例します。




3.6 Wavelet(Spectrogram)

最後にSpectrogram(以下Wavelet)これは周波数対時間のエネルギー分布です。

部屋がどの周波数で、どのような時間をかけて減衰するか?」を観測する事ができます。


3.4で2.9msec.ポイントで反射が生じてると言いました。

実際にWaveletでもそれが観測でき、実際に2kHz~10kHzの帯域で反射が生じているという事がここから読み取れます。


さらにミクロスケールにすると、スピーカーのAcoustic-offset補正(タイムアライメント補正)にも使えます。

黒線が主軸です。

個人的にAcoustic-offsetは、クロス付近で先行音効果が生じない1msec.以内(±500usec.)を指標として見ています。


トラディショナルな15"ダイレクトラジエーター+4"コンプレッションドライバーのセットにしては、良い方だと思います。(思いたい)






4.まとめ

今日はREWの基本的な解説をしました。

1デバイス/ソフトでここまで測定できるので非常に優秀なアプリケーションだと思います。


ただRT60の項でも言及したように、測れたからと言って、それが信頼に値するデータであるかはまた別な話です。


なので運用方法としては

・ある程度勉強して、REWを使う

・細かい事は置いておいて、ある程度外形的な評価軸を設けたい

しかないです。


私も現在勉強してる最中なので、偉そうな事は言えません。

ただこれだけは最後に行っておきます。



家を建設したり、ちゃんと部屋のキャラクターを知る必要がある場合は無理せず

音響コンサルタントに金払っても丸投げする

これに尽きます。


例えば下記のように、部屋のキャラクター一式を測定してくれる業者があります。

・SONA


・日本硝子アメニティ

https://www.nea-ltd.com/other/consultant.html


・日本音響エンジニアリング

https://www.noe.co.jp/business/architectural-acoustics/consulting/acoustic-consulting/others.html



この3社はTaxsis World建設時に実際に関わらせていただき、信頼できると感じた業者群です。


オーディオルームであれば、調整含め日本音響が特化してると思います。





まあREWは遊び程度には、非常に面白いソフトだと思います。

この機会に是非、遊んで見てはいかがでしょうか?






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