レコードの仕組み

レコードはどうやって作られているんですか
音楽をデータ化するとかなり大きなデータになります
そんな膨大なデータをどうやって録音するんでしょうか
とても凸凹にデータを収容できる気がしません

No.10 回答者： tknakamuri 回答日時： 2024/05/07 15:31

分かっていると思いますが、レコードに記録されるのは

「音」の波形そのもので、「音」をデジタルデータ化
したものではありません。

レコードはアナログで記録しますが、アナログ記録は
原理的にはいくらでも膨大なデータを記録できます。

現実には、レコードの原版に溝を刻む装置の応答速度や
溝から音声信号を取り出す「針」の応答速度で
情報量が制限されます。

No.9 回答者： 真魚 回答日時： 2024/05/06 04:10

音楽CDなどのデジタル媒体は、アナログ音源の波形を離散的（digital）な数値データに変換（A/D変換）して記録したものです。

再生装置でデジタルデータをアナログ波形に戻して（D/A変換）スピーカーを鳴らします。

A/D変換の仕組みをざっくり言うと、1秒間の波形を短い周期で区切って瞬間的な値を抽出し（標本化）、それを一定範囲のデジタルデータ（量子化）で表すものです。
人間の耳に聞こえる音の周波数は20Hz～20kHzとされていますが、最大周波数の2倍の周波数で標本を抽出すると、元のアナログ波形が再現できます。

音楽CDの場合、標本化周波数：44.1kHz、量子化ビット数：16bit なので、最高22kHzの周波数を、65,536段階（2の16乗）の強さで表せます。

ハイレゾ音源は、標本化周波数：96～192kHz、量子化ビット数：24Bit なので、48kHz～96kHzの周波数を、16,777,216段階（2の24乗）の強さで表せます。
もちろんそんな高音域を耳で聴き取ることはできませんが、元のアナログ音源に含まれる倍音（高調波）が音の深みとなって、よりリアルな音楽が聴けるわけです。
ちなみに、音源の波形をそのまま刻んだアナログレコードには、100kHz程度の高音域まで記録されているとのことです（録音機器の品質による）。

ふつうの音楽CDやハイレゾ音源の1秒間のデータ量は、標本化周波数×量子化ビット数で表せます（ただし概算値）。
音楽CDの記録容量は、650MBまたは700MBなので、それに収まる長さの音楽を記録できます。
CDは、プラスチック盤にデジタルデータを微細な凸凹で書き込んだものです。CDプレーヤーは、盤面の凸凹にレーザー光を当てて反射光を読み取り、再生する仕組みです。

デジタル音源データをそのまま媒体に記録する形式が「WAVファイル」（Windowsの標準形式）ですが、音楽配信やUSBメモリなどに保存する場合はデータを圧縮して容量を減らす方法がとられています。「MP3」は圧縮形式のひとつです。非可逆的圧縮なので、元のデータに戻したときに原理的に少し音質が落ちます。

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●【高校情報１】
音のディジタル化／標本化・量子化・符号化・PCM／共通テスト
https://note.com/toppakou/n/n57b7dca24fe4

●NHK for School
音を記憶する　CDの秘密
https://www2.nhk.or.jp/school/watch/bangumi/?das …

●キヤノンサイエンスラボ
CDとDVD
https://global.canon/ja/technology/s_labo/light/ …

No.8 回答者： 真魚 回答日時： 2024/05/06 02:43

アナログレコードは、音源の「波形」をレコード盤の「溝」に相似的（analog）に刻んだものです。

LPレコード（アルバムなど）
回転数：33＋1/3 rpm、直径：30cm（12インチ）のレコード盤に、A/B両面で30～45分の録音が可能です。

EPレコード（シングル盤など）
回転数：45 rpm、直径：17cm（7インチ）のレコード盤に、A/B両面で10～15分の録音が可能です。

作り方をざっくり言うと、
「ラッカー盤」と呼ぶ樹脂の円盤に「カッティングマシン」で音の溝を刻み、それに金属をメッキして「スタンパー」と呼ぶ原盤を作る。
A面/B面2枚のスタンパーの間に塩化ビニールのだんごを挟み、熱を加えてプレスすると、レコード盤のでき上がり。

具体的な作業は下記の動画を見てください。約14分。

●サイエンスチャンネル（JST：国立研究開発法人科学技術振興機構）
THE MAKING　（１００）レコードができるまで


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レコード盤の製造会社は日本に1社しか残っていなかったのですが、
2018年にソニーが生産を再開しています。

●東洋化成（横浜市鶴見区）　アジアで唯一最大、上記動画の会社
https://toyokasei.co.jp/record/index.html
●ソニー・ミュージックソリューションズ 大井川センター（静岡県焼津市）　
https://www.sonymusicsolutions.co.jp/s/sms/group …


ラッカー盤の製造会社は世界で下記の1社しか残っていないそうです。

●パブリックレコード（長野県宮田村）　製造工程の動画あり
https://www.pbr.co.jp/master

No.7 回答者： Quokka 回答日時： 2024/05/05 21:01

レコードの場合、音楽はデータ化しません。

>レコードは音の振動波をそのまま記録するが、
>ＣＤは波を数値化して記録しているということだ。
https://www.shinmai.co.jp/news/article/SHEX20230 …

>録音した音源は、
>カッティングエンジニアと呼ばれる職人により、
>ラッカー盤に音溝として刻まれる。
>それを元に金属の型を作り、
>スタンプのように複製することで、
>市販のレコードが大量生産されるというわけだ。
https://www.yomiuri.co.jp/culture/music/20240413 …

こちらもどうぞ。
https://www.phileweb.com/review/column/202002/14 …
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20231117/k10014 …
https://www.denon.jp/ja-jp/blog/4563/index.html

No.6 回答者： 青面金剛 回答日時： 2024/05/05 17:14

再度回答します。

クラシックの交響曲オーケストラも１つの溝に刻まれてます。再生はレコード針が刻まれた振動波形をトレースする事により再生します。レコードの溝を顕微鏡で見ると振動波形がわかります。
基礎録音はアナログとデジタルPC
に分かれます。

No.5 回答者： tititi3 回答日時： 2024/05/05 16:53

何でCDで音が出るの？

不思議レコード世代です（笑）
下記のメーカーの解説が親切ですよ。
https://www.denon.jp/ja-jp/blog/9594/index.html

No.4 回答者： dpclovefukooka01 回答日時： 2024/05/05 16:37

アナログとディジタルがごっちゃにしていませんか？

>音楽をデータ化するとかなり大きなデータになります
ディジタルで録音された場合は、そうなるでしょう
1つの音が、２のn乗で作られたパターンに1つですから

>とても凸凹にデータを収容できる気がしません
アナログの録音の場合には、素材(エボナイト？)にマスターディスクに録音された盤を重ねて作成します
現在はＣＤにマスターからコピーして作成するのでしょう

No.3 回答者： 青面金剛 回答日時： 2024/05/05 16:36

簡単に言えば、溝に全ての音楽データーが入ってます。

実際に音が入ってる部分は溝の左右の土手になります。録音方法は基本的にマイクで拾った音をセルロイド盤等にカッティング針でその音の振動を刻み込む事により録音されます。かなり、端折ってますがこんな感じです。エジソンはラッパ型の集音マイクからダイレクトに針を付けて蝋でできた筒に手動で回転させてレコーディングの基礎を作りました。因みに、レコードの溝は1曲1本です。

No.2 回答者： ぷらぐろまあ 回答日時： 2024/05/05 16:21

音楽をアナログのまま凸凹に刻んでいくんですよ

No.1 回答者： sunsowl 回答日時： 2024/05/05 16:21

https://kakakumag.com/av-kaden/?id=9964