コムフィルター ノッチ周波数計算機｜遅延時間から打ち消し・強調周波数を一覧

遅延時間を 1 つ動かすだけで、コムフィルターが作る「打ち消し (ノッチ)」と「強調 (ピーク)」の両方を上位 6 本まで一覧表示。音速 343 m/s での等価な経路差も cm / inch で同時に出すので、2 本のマイク間隔や反射音の距離感を周波数とひも付けて把握できる。

💡 このツールについて

同じ音が 2 つの経路でわずかな時間差をもって混ざると、特定の周波数が打ち消され、別の周波数が強められる。これがコムフィルターで、音が「スカスカ」「金属的」「電話越し」のように痩せて聞こえる原因になる。2 本マイクのオーバーヘッド録り、ステージ袖のフィルマイク、壁からの早期反射、ライン配列スピーカーの重なりなど、現場のどこにでも潜んでいる。

厄介なのは、遅延が何 ms なら何 Hz が抜けるのかが直感で掴みにくい点。このツールは遅延時間を入れると、ノッチ列を (2n−1)/(2τ)、ピーク列を n/τ で算出して並べる。加算モードはマイク 2 本がそのまま足し合わさる素直なケース、減算モードは片方の極性が反転している (位相が逆の) ケースで、ノッチとピークが入れ替わる。可聴域 (〜20 kHz) を超える行は灰色で落とすので、実際に耳に影響する帯域だけを追える。

経路差は遅延時間と音速から逆算した距離。「マイクをあと何 cm 離せばノッチが上にずれて目立たなくなるか」を距離の言葉で考えるための補助線になる。

🧐 よくある質問

遅延 1 ms だと最初のノッチはどこ？ 加算モードで 500 Hz。以降 1.5 kHz、2.5 kHz と 1/τ 間隔 (この場合 1 kHz おき) で並ぶ。遅延が短いほどノッチ間隔は広がり、最初のノッチは高い方へ移動する。

ノッチとピークが入れ替わるのはなぜ？ 減算 (Diff) は 2 つの信号の片方の極性が逆になっている状態。位相が反転すると、本来打ち消されていた周波数が強め合い、強まっていた周波数が打ち消される。マイクの極性スイッチを入れた瞬間にこの入れ替わりが起きる。

経路差は何の距離？ 遅延時間 × 音速 343 m/s。直接音と反射音 (または 2 本マイク) の経路長の差にあたる。2 本マイクなら、3:1 ルール (近い方の 3 倍以上離す) の目安を距離で確かめる材料になる。

遅延が何 ms から問題になりやすい？ 反射が 10 ms 付近に近づくとノッチが声の基音帯に落ちて目立ちやすく、35 ms を超えると耳が直接音と反射音を別々の音として分離し始める。0.02〜50 ms の範囲はこの両側をカバーしている。

この計算はブラウザだけで動く？ 入力した遅延時間から周波数を出す計算で、外部送信はない。音声ファイルを解析する機能ではなく、数値からノッチ・ピークの位置を求める設計ツール。

📚 コムフィルターと「くし (comb)」の名前

周波数特性をグラフにすると、等間隔のノッチが並んでくしの歯のように見えることから comb filter と呼ばれる。遅延が一定なら歯の間隔も一定で、遅延を変えると歯が伸び縮みする。録音現場で重宝される「3:1 ルール」は、近いマイクの 3 倍離せば遅れて届く音が約 10 dB 小さくなり、くしの歯 (ノッチ) が浅くなって気にならなくなる、という距離による減衰を逆手に取った経験則。ノッチの位置はこのツールで、深さは距離 (音量差) で、と分けて考えると現場判断が速くなる。