True Peak 安全性
True Peak 安全性とは、マスター済みファイルが再構成、コーデック変換、配信再生の後にクリップしないよう、十分な余裕を残す考え方です。
サンプルピークは、デジタルファイルに保存された値だけを示します。再生機器やエンコーダーは、そのサンプル間を補間して連続した波形に戻します。この再構成された波形が、保存されたサンプルピークを超えることがあります。サンプルの上にはみ出すこの部分を、サンプル間ピーク（ISP、inter-sample peak）と呼びます。つまり、サンプル上は安全に見えるマスターでも、変換後に歪む可能性があります。
なぜサンプルピークだけでは足りないのか
デジタル音声ファイルは滑らかな曲線ではなく、離散的なサンプル点の列です。DAC（デジタル／アナログ変換器）やエンコーダーはその点を補間して連続波形に戻し、戻した波形は保存された点より高くなることがあります。
True Peak 計測では、信号をオーバーサンプリングしてからピークを調べることで、このリスクを推定します。2 つの読み値がどれだけ離れるかは、素材によって変わります。
| 信号 | サンプルピーク（dBFS） | True Peak（dBTP） |
|---|---|---|
| サンプルレートの 1/4 の周波数で位相 45° のサイン波 | -3.01 | -0.09 |
| 矩形波（振幅 0.5） | -6.02 | -4.11 |
mixed-stems.wav | -1.1 | +0.2 |
drum.wav | -0.7 | +1.4 |
下の 2 行は、サンプル上は 0 を下回っていても、再構成すると 0 を超えるファイルです。drum.wav は -0.7 で安全に見えますが、再構成するとおよそ 2 dB 高くなります。
特に問題になりやすい場面は次のとおりです。
| 状況 | リスク |
|---|---|
| 不可逆エンコード | MP3・AAC・Opus などへの変換で新しいピークが生まれることがある。 |
| 強いリミッティング | 密度の高いマスターほど、再構成時の飛び出しに弱い。 |
| ストリーミング側の正規化 | 配信プラットフォーム側で再エンコード／再処理を通る場合がある。 |
| 再生機器側 | 0 dBFS ぎりぎりの素材を苦手とする再生チェーンが存在する。 |
実用的なシーリング
シーリングは、リミッターが通過を許す最大レベルです。一般的なリリース時のシーリングは -1 dBTP 前後です。dBTP は decibels true peak の略で、dBFS と同じデシベル尺度を再構成後の波形上で測ったものです。コーデック変換に対する余裕を広く取りたい場合は -2 dBTP を使うこともあります。逆に、納品先が明確で管理された環境であれば、もう少しタイトなシーリングを採用することもあります。エンジンの club と cd ターゲットは、-9 LUFS と -0.3 dBTP の組み合わせです。コーデックへの余裕を削って密度を取る設定で、streaming・broadcast・podcast は -1 です。
シーリングはラウドネスのターゲット値ではなく、あくまで安全マージンです。静かなファイルでもピークが危険なことはありますし、大きいファイルでも True Peak の範囲内に収まっている例は珍しくありません。
リミッターのルックアヘッド
True Peak リミッターは、ピークが到達する前に動き出す必要があります。ルックアヘッドはそのための先読み時間です。短すぎると速いピークを取り逃しやすく、長すぎるとレイテンシが増え、トランジェント感も変わってきます。
オフラインのマスタリングであれば、数 ms 程度のルックアヘッドは通常問題になりません。ライブ処理やインタラクティブ用途では、レイテンシの影響が大きくなる点に注意します。
リミッターの既定値は次のとおりです。
| 設定 | 既定値 |
|---|---|
ceilingDb | -1 |
lookaheadMs | 1.0 |
releaseMs | 50 |
oversampleFactor | 4 |
libsonare で測る
True Peak メーターもリミッターも、既定は 4 倍オーバーサンプリングで、1・2・4・8・16 を指定できます。シーリングへのリミッティングは、チェーンのステージ maximizer.truePeakLimiter が行います。
import { init, meteringPeakDb, meteringTruePeakDb, masteringChain } from '@libraz/libsonare';
await init();
const samplePeak = meteringPeakDb(samples, sampleRate);
const truePeak = meteringTruePeakDb(samples, sampleRate); // 4 倍オーバーサンプリング
const finer = meteringTruePeakDb(samples, sampleRate, 8); // 1、2、4、8、16 から指定
const limited = masteringChain(samples, sampleRate, {
maximizer: { truePeakLimiter: { ceilingDb: -1, lookaheadMs: 1, oversampleFactor: 4 } },
});
// 結果は limited.samples に入ります。drum.wav では limited.outputTruePeakDbtp が -1.0 になりますimport libsonare as sonare
audio = sonare.Audio.from_file("song.wav")
sample_peak = audio.peak_db()
true_peak = audio.true_peak_db() # oversample_factor=4
finer = audio.true_peak_db(oversample_factor=8)
limited = sonare.mastering_chain(
audio.data, audio.sample_rate,
{"maximizer": {"truePeakLimiter": {"ceilingDb": -1, "lookaheadMs": 1, "oversampleFactor": 4}}},
)sonare meter song.wav # ネイティブ CLI のみ: サンプルピークと True Peak（--oversample で倍率を指定）
sonare mastering-processor song.wav --processor maximizer.truePeakLimiter \
--params ceilingDb=-1,lookaheadMs=1 -o limited.wavマスタリングデモの Studio モードでも、同じシーリングとルックアヘッドを調整できます。
実装メモ
安全確認の考え方は True Peak メータリングと同じです。オーバーサンプリングで再構成波形を近似し、密になった格子上で最大値を評価します。元のサンプル点だけをクランプするリミッターでは、サンプル間オーバーが残ってしまうため、ガードは入力バッファではなくオーバーサンプリング後の信号経路を監視する必要があります。
ルックアヘッドとリリースは独立には決められません。ルックアヘッドはピーク到達前に減衰を始める時間を与え、リリースはユニティゲイン（増減なしの状態）に戻る速さを決めます。リリースが短すぎるとモジュレーション（音色の揺れ）が出やすく、長すぎるとトランジェントが鈍り、稼げるラウドネスヘッドルームも減ります。実用値は、コーデック変換への安全性、トランジェント保持、体感上のゲイン変化の折り合いで決まります。
関連: True Peak、LUFS、ラウドネスマッチング