コラム ラウドネスウォー Part4 エルコ・グリム氏インタビュー

 2019年10月17日、アメリカ・ニューヨークで行われた147th AES(Audio Engineering Society) カンファレンスセッションにて、オランダ・ユトレヒト芸術工科大学のEelco Grimm氏(以下、グリム氏)が「Analyzing Loudness Aspects of 4.2 million Music Albums in Search of an Optimal Loudness Target for Music Streaming」と題する論文を発表しました。

　タイトルを意訳すれば”音楽ストリーミングの最適なラウドネスターゲットの調査における420万の音楽アルバムのラウドネス状況の分析”。グリム氏はかねてよりラウドネスウォーに関する研究を行っており、当ブログでも彼の提言を取り上げさせて頂いています(*1)。今回の論文は、提言の根拠となる被験者テストなどの詳細な調査研究データを含む内容です。

　論文を読むと、はじめに研究の動機が簡潔に明示されています。音楽ストリーミングサービスTIDALはジャンプを最小限に抑えリスニングエクスペリエンスを改善するためにラウドネス・ノーマラーゼションの採用を検討していたが、音楽ストリーミングのラウドネス基準が無かったためデータを最適に使用する方法がわからなかったということ。そこでグリム氏が以下の二つの提案を行いました。

• モバイル機器と据置機器の最適な音楽ストリーミング・ターゲットラウドネスレベルはどれくらいか？
• アルバムのコンテキスト以外を聴く場合、ソフトトラックとラウドトラックの相対的なラウドネスを保持する必要があるのか？

　さらに、ボブ・カッツ氏(マスタリングエンジニア)のプロダクションを引用しつつ、トラックノーマライゼーションかアルバムノーマライゼーションか、アルバムノーマライゼーションの場合は全てのファイルの平均ラウドネスに基づくかアルバムの最もラウドなトラックに基づくかという制作サイドとリスナーサイド双方に関わる観点と、モバイル機器が音楽消費時間に占める割合の増加傾向とAES td1004勧告やCelenecルールの観点も加味し、上記提案をより具体化します。

1. 数十年にわたる制作レベルと、スマートフォンなどの現在のパーソナルミュージックプレーヤーの制限を考慮した音楽ターゲットレベルの賢明な選択とは？
2. アルバムのコンテキスト以外の音楽トラックを聴く場合でも、アルバムノーマライゼーション方式は適切に使用できるか？ 

　そしてTIDALの420万枚の音楽アルバムのデータベース分析から推奨ターゲットレベルを割り出し、LUの差が大きなトラックをプレイリストに入れてランダムにシャッフルした場合(”トラックシャッフルモード”)の被験者テストを行い、ある一定の結論を得ます。

図２：TIDAL アルバムノーマライゼーション・スキーム (*2)

 調査後、TIDALは常にアルバムノーマライゼーションを選択し、モバイルプラットフォームでは最もラウドなトラックを-14 LUFS、据置機器は-18 LUFSにノーマライズ。2017年11月、モバイルではデフォルトで有効になり、ソフトなトラックに正のゲインを適用しません。結果は良好のようで、TIDALのR＆D責任者曰く”音量の変化はずっと少ない””大きな苦情はない””ユーザーの約8％がノーマライズをオフにしていますが、つまり大多数が気に入っているか、異議を唱えていません”。

 このTIDALの動きに続き、 他の音楽ストリーミングサービスや再生プレーヤーがラウドネス・ノーマライゼーションや旧来からのリプレイゲインを実装傾向にあることは当ブログのシリーズで言及しているところでございますが、さて今回は、グリム氏へ提言・論文へのインタビューに加えて巷のラウドネス・ノーマライゼーションに関するの疑問等についておたずねしてみることにいたしました。その前に、グリム氏を改めてご紹介いたします。

エルコ・グリム氏

 「エルコ・グリム氏(1966)はオランダ・ユトレヒト芸術学校(HKU)の講師・研究者であり、ハイエンドオーディオ機器メーカーGrimm Audio社の共同オーナーです。また録音および音響コンサルティング会社Fairytapesのオーナーでもあります。オランダの大手オーディオプロフェッショナル誌・Pro Audio＆Visieのテクニカルエディター兼編集長を務めています。測定技術とサラウンド録音技術を開発しプロ用オーディオシステムの最適化に関するCDを制作・書籍を執筆しています。

 エルコ・グリム氏はいくつかのラウドネス・ノーマライゼーション委員会に参画ています(EBU P/LOUDを含む放送、映画、音楽の委員会、映画用オーディオに関するAES技術委員会、放送およびオンライン配信に関するAES技術委員会)。グリム氏のすべての仕事における使命は、アーティストと消費者間の透明性の確保に努めることであり、その重要な部分は、多様なメディアでのラウドネスウォーを終わらせることです。」

　さて、本記事のインタビューは主にEメールで行い、ほとんどの質問は明快にお答えいただきました。いくつかの項目には補足の必要性を感じ、何度かのコミュニケーションを行いながら回答を得るに至りました。Q&Aの冒頭、グリム氏より「音楽ストリーミングのラウドネス・ノーマライゼーションは”進行中”であり、すべてのトピックについてはまだ合意が得られていないことに注意してください。」とコメントを頂いております。
　
　尚、記事化にあたり都合上、構成を一部編集し「」内は翻訳して記述してますので予めご了承ください。

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Q1: 2017年6月に”Recommendation for loudness normalization by Music Streaming Services：Eelco Grimm”がリリースされてから2年後にAESでの論文発表となりました。率直な感想または反響を教えてください。( - INORI、以下同)

　グリム氏 「HKU論文への反響はとても良かったです。実際、私は音楽ストリーミングサービスから公式のAES論文にするよう要請を受けました。彼らはまた、すべての音楽ストリーミングサービスが同じタイプのノーマライゼーションを使用するためには公式の国際勧告が必要だと述べました。昨年、ニューヨークで開催されたAESコンベンションでボブ・カッツ(氏)と会い、td1004勧告を書いたAESワーキンググループを復活させ、ストリーミングのラウドネスに関連する章を追加できるようにしました。作業は開始され、すべての主要な音楽ストリーミングサービスがグループにいることを伝えることができて幸いです。」



Q2: 論文はイントロダクションでTIDALの当面の課題と、次にバックグラウンドで積年の課題であるラウドネスウォーに言及し、終盤にTIDALへの提案が解決策へと繋がる。HKU論文(提言)では見えない部分が見えてきて面白かったです。

　グリム氏 「ありがとう。」



Q3: 論文は、アルバムの最もラウドなトラックに基づくアルバムノーマライゼーションの優位性（制作、販売、リスニング面）を論じ、のちにデータ分析と被験者テストで裏付けています。分かりやすかったです。

　グリム氏 「ありがとう。」



Q4:論文の記述によれば、ターゲットレベルの選択は非常に重要な心理的目標に役立ち、明確なターゲットを選択することにより簡単なメッセージを伝えることができ、音楽プロデューサーは習慣をより簡単に変更できる、としています。非常に簡潔なメッセージですね。

　グリム氏　「ありがとう。」



Q5: 制作サイドでは、ラウドネス・ノーマライゼーションが機能しているなかで”サービス毎にマスタリングする”という意見があります。従前のラウドネスウォーにおいて”メディア毎にマスターを最適化する”というフレーズを聞いたことがあります。これら習慣は制作側に深く根ざしているようです。

　グリム氏　「はい。私の印象では、大部分の処理を必要とするメディアではダイナミック圧縮がしばしば選択されるということです・・・したがって、モバイルシステムのダイナミクスの可能性を解決することは非常に重要です。」



Q6:TIDALのデータ分析からラウドネスウォーの確証を得たとし、それは図4,5に現れています。TIDALへのデータアクセスと分析はストリーミングサービスの時代だから可能だったのでしょうか？

　グリム氏　「私はデータの分析を行い、最適なターゲットレベルを調査しましたが、さまざまな種類の相関関係を見つけることにも興味がありました。1つの相関関係は、数十年にわたって音量が上がっているという事実でした。これはもちろんよく知られている事実ですが、完全なTIDALデータベースでこのことを示す証拠を見つけたことは良かったです。」


　編集者注：下図4、5をご参照頂きますと、最もラウドなトラックの年代毎の推移がわかります。

図4：10年毎の最もラウドな(音量の大きな)トラックの分布図 (*3) 

図5：10年毎の最もラウドな(音量の大きな)トラックの中央値の推移 (*3) 

Q7:課題として、現時点でモバイルデバイスは外出先でクラシック音楽アルバムの多くを楽しむために十分なゲインを提供していないので、スマートフォンのゲインを増やすこと。将来の研究のため、よりコントロールされたリスニング条件下で主題研究を繰り返すことが提案されています。

　グリム氏　「はい、そうです。 CTA（Consumer Technology Association）は、デバイスメーカー向けにCTA2075と呼ばれる新しい標準を作成しました。これはまもなく正式にリリースされます。これはスマートデバイス等のゲインストラクチャーを推奨しているため、将来これらのデバイスは十分な音響のSPLにより、さらに低いターゲットレベルの音楽や映画を再生するのに十分なヘッドルームがあります。」



Q8:一般的な質問です。最近、Amzon Music HDがラウドネス・ノーマライゼーションを実装しデフォルトで有効にしました。

　グリム氏 「正直なところ、Amazonが使用しているターゲットレベルや測定タイプについてはまだ調査していません。しかし、マスタリングエンジニアのイアン・シェパード(氏)は、一見、測定するとBS1770 および -14 LUFSであると報告しています。彼はアルバムノーマライゼーションを使用したかどうか、およびその方法を確認するには至っていません。」



Q9:高音質ミュージックプレーヤーがラウドネス・ノーマライゼーションを実装する傾向にあります。ダウンロードした音源やリップしたCDもノーマライズするオプションが加わります。

　グリム氏 「Replaygainで。これは多くの音楽プレーヤーによって長い間サポートされています。Roon Labsは少し異なる方法でラウドネス・ノーマライゼーションを実装しました。」



Q10-1:音楽聴取手段はストリーミングへ向かっていますが、依然としてCDの需要があります。ディスクプレーヤーやミュージックサーバーでのハードウェアボリュームレベリングについてどう思いますか？

　グリム氏　「事前に（音楽を再生する前に）音楽の音量を知る必要があるため、残念ながらこれは不可能です。オンラインデータベースを自動的に参照することで、CDの音量を事前に確認できますが、CDを再生する代わりにインターネットから音楽をストリーミングした方が良いという、高性能なデバイスが必要になります。」



Q10-2：オンラインデータベースとは、つまりGracenoteなどにアクセスするということですか？

　グリム氏 「はい。しかしこれはもちろん実装されていません。通常、CDプレーヤーはインターネットに接続されていません・・・」



Q11:ラウドネス・ノーマライゼーションで音質が劣化しますか？ また元のビットを保持しますか？(ビットパーフェクト)

　グリム氏 「TIDALやその他のハイレゾ音楽ストリーミングサービスがラウドネス・ノーマライゼーションを実装した方法は次のとおりです。」

• オーディオデータは変更されず(”ビットパーフェクト”に転送されます）、ラウドネス情報はメタデータとして並行してストリーミングされます。
• このメタデータはDACに転送されます。DACはコンピューターのローカルDACの場合もありますし、USB DACの場合もあります。
• DACがメタデータを受信して​​使用する限り、このメタデータを使用して、デジタル制御のアナログボリュームコントロールがある場合、アナログドメインでボリュームを制御することもできます。
• 高品質（ディザリング）のデジタルボリュームコントロールは非常に高いパフォーマンスを発揮し、多くの場合、アナログボリュームコントロールよりも音が良いと言えます。

Q12: Roonアプリでは64ビット処理がオーディオ信号の振幅を制御します。それでは、TIDALやその他のハイレゾ・ストリーミングサービスアプリ（デスクトップまたはタブレット）は、音楽信号の振幅を制御しませんか？

　グリム氏 「それは実際にはアプリに依存します。Roonを介してTIDALをストリーミングすると、Roonはノーマライゼーションを処理します（またはOSに転送します）。ただし、デスクトップまたはモバイルでTIDALアプリを使用する場合は、OSドライバーです（DACがボリュームデータを受信できる場合、なお情報を下流へ転送できます）。実際、非常に多くのオプションがあるため、かなり複雑です。TIDALのような企業にとっては容易な作業ではありません・・・」



Q13:WHOが若者の難聴リスクに警鐘を鳴らしています。音楽聴取時間と音量の関係について何かコメントはありますか？

　グリム氏 「これはすべて実際にWHOによってカバーされています。イヤホンで大音量の音楽を長時間聴いていると、聴力に重大なダメージを与える可能性があります。このため、ヨーロッパのスマートフォンは”Cenelecルール”に準拠する必要があります。このルールは、-10 LUFSテストノイズの最大SPLを100dBAに制限します。これに伴う問題は、環境ノイズがあるときに -23 LUFSでのソフトミュージックまたは放送は十分な音量で再生するのに十分なゲインを取得できないことです。

　この問題は、実際の被ばくを測定する装置に線量計を要する新Celenecルールで対処されています。線量計をインストールすると（およびラウドネスノーマライゼーションと組み合わせて）、デバイスはより大きなゲインを得ることができるため、次に再生されるラウドな現代の音楽トラックで聴覚を損傷するリスクを負うことなく、ソフトな音楽とビデオを十分な音量で再生できます。」



Q14:最後に、日本のアーティスト、音楽制作者・関係者、リスナーへ向けてメッセージをいただけますか？

　グリム氏 「CDが支配的だったとき、ラウドネスウォーを終わらせることはできませんでした。ストリーミングがEUと米国で引き継がれた今、一元的なラウドネス・ノーマライゼーションにより課題を解決する機会があります。欧州と米国の市場は音楽業界に大きな影響を与えているため、マスタリングエンジニア達は”ラウドマスタリング”の習慣を変えたいと考えています。そして日本は、しばらくCD志向が残るにしてもベネフィットを得ることができます。」

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　インタビュー前半はHKU論文(提言)とAES論文の内容について質問いたしました。先ず、AES論文をリリースした目的と経緯が簡潔に示されています。また、論文に出てくる"習慣”という言葉を引用し、このインタビューにおけるのキーワードの一つになっています。さらに、グリム氏によるTIDALの膨大なデータベースの調査研究により、ラウドネスウォーが可視化されている図4-5は注目に値します。

　後半は巷の関心事を中心にお答えいただきました。その中で、グリム氏とは国内外の音楽市場の差異を示しつつ、とりわけ国内市場とラウドネス・ノーマライゼーションとのマッチングを念頭に議論いたしました。その結果、Q14のご回答をいただくに至りました。そのセンテンスに今般のラウドネス・ノーマライゼーションの本質的な2つの主題が集約し表されているように思います。

　最後に、今回のインタビュー企画の機会を頂きましたEelco Grimm氏へ感謝申し上げます。- INORI




脚注：
*1: 「Recommendation for loudness normalization by Music Streaming Services：Eelco Grimm, HKU University of the Arts Utrecht, The Netherlands(HKU論文)」はシリーズPart2で取り上げています。
*2: 筆者は2019年1月26日投稿のシリーズPart3用に、グリム氏の”最もラウドなトラックに基づくアルバムノーマライゼーション方式”を読者向けに視覚化できないか検討し、作図。グリム氏へは図が方式を正しく表現しているかお尋ねいたしました。そしてその後、グリムからAES論文への図の掲載依頼があり、二つ返事で応じた次第です。図は論文のfig.7に示されています。
*3: 参照「Audio Engineering Society Convention Paper 10268」 Figure4-5。




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