NHKのクラシック音楽館やBSプレミアムシアタの音質が気になったので、マック用アプリ・iSpectrumを使って周波数分析してみたところ、5.1chサラウンドの放送が、15khzでハイカットされていることに気づきました。 これは、上限周波数が15khzのAAC 100kbps相当以下で、5.1chサラウンドシステムで聴くならともかく、2chステレオシステムで聴くのは、若干気が引けます。
一方ステレオ放送では、20khzでハイカット(多分256kbps)されていました。 視聴者は、5.1chサラウンドシステムで聴いている人は殆ど居ないと思いますので、少なくとも、クラシック番組は、5.1chサラウンドでなく、20khzでハイカットのステレオ放送の割合を増やして欲しいものです。 NHK「5.1chサラウンド放送」のハイカット周波数について考察しNHKからの回答も併せてブログします。
iSpectrumについて
iSpectrumは、マック用アプリで、リアルタイムに周波数分析ができるフリーソフトです。
このアプリは、以下のサイトからダウンロードできます。
[https://dogparksoftware.com/iSpectrum.html]
使い方は簡単で、以下の様に、例えばTVの音声出力（L,R）、A／D変換器（GT40α）、パソコンにUSB接続し、 iSpectrumの入力デバイスをA／D変換器（GT40α）に設定すれば、TVの音声信号をリアルタイムに周波数分析することができます。
iSpectrumの入力デバイスを設定
TV音声信号の各モードにおけるハイカット状況の実際
❏ 5.1chサラウンド放送の場合
NHK総合 クラシック音楽館<5.1chサラウンド>
BS103 プレミアムシアタ<5.1chサラウンド>
❏ ステレオ放送の場合
NHK Eテレ らららクラシック<ステレオ放送>
BS103 プレミアムシアタ<ステレオ放送>
ポイント
以上の様に、5.1chサラウンドの場合は、15khz以上でバッサとカットされて再生されています。 一方ステレオ放送の場合は、20khzまで再生されています。
番組が、「5.1chサラウンド放送」か「ステレオ放送」かを見極めるには、TVリモコンの画面表示ボタンなどを押すことで、番組情報がTV画面に表示されますので判別できます。
NHKのクラシック音楽館は、NHKホールで収録されているためか、殆ど「5.1chサラウンド放送」で放送されていますので、音声は15khz以上がカット。 また、BSプレミアムシアタもその割合が多く放送されている様に思います。
5.1chサラウンドの場合は、何故15khzでハイカットされる？（推定）
ネットでググったところ、デジタル放送の音声フォーマットは、2chステレオ放送の場合はAACで256kbpsのビットレートの様です。
5.1chサラウンドの場合、前方2ch 前方1ch、後方2ch、低音部1chの合計6chで構成されています。 各々のch毎のビットレートは重み付けされているかも知れませんが、単純に、256kbpsを6chで割ると、42.6kbps／chで、前方の2chがステレオ部分とすれば、85.3kbpsになります。
例えば、FFmpeg Native-AACエンコーダのビットレートを変えたF特グラフは以下の通りです。
このF特グラフから、85kbpsの上限周波数（Cut-Off）を推定すると、ほぼ15khzになります。 このために、5.1chサラウンド放送では、15khzでハイカットされているのではないかと思われます。
ま と め
以上から、5.1chサラウンド放送で2chステレオで聴く場合は、15khz以上でハイカットされていますから、AAC 85kbps程度の音質になる様です。 この音質で良いか悪いか（聴き分けられるか否か）は別にして、ハイレゾを志向するものとしては、やはりビットレートを少なくも256kbps程度以上でクラシックを聴きたいものです。 CD音質をノーマルとすれば、5.1chサラウンド放送は、ハイレゾとは逆のローレゾですね。 映像の方は４K、８Kへとハイレゾ化にシフトしているのに、5.1chサラウンドの音声が、ローレゾとは、何か釈然としないものがあります。
そこで、NHKへ、以下の趣旨で問い合わせと要望をメールしました。
注意ポイント
NHKへの問い合わせと要望（要旨）
- 5.1chサラウンド放送は、15khz以上をハイカットしているのは事実か？
- 15khz以上をハイカットしているなら、5.1chサラウンドの説明に注釈を入れるべきではないか？
- クラシック番組は、ステレオ放送の割合を多くして欲しい。
NHKから以下の回答を得ました。 5.1chサラウンド放送は、やはり15khz以上でハイカットされているとのことでしたので、音声はローレゾですね。（追記 2019/1/15）
＜NHKからの回答＞
ＢＳプレミアムシアタの5.1chの番組を例にすると15khzでハイカットされています。
またステレオ放送ですと20khzでハイカットされています。
ホームページでの周知など、ご要望につきましては今後の参考にさせていただきます。