マイクロホンの極性パターンは、音の拾い方、録り方に影響します。 現在のマイクロホンの極性パターンは数種類ありますが、最も一般的なのは単一指向性パターンです。

例えば、無指向性マイクはマイクの周囲から音を拾うのに対し、指向性マイクはマイクの前方という空間上のある領域から音を拾うというものです。

この記事では、単一指向性マイクについて、その仕組み、無指向性ポーラーパターンとの比較における長所と短所、そして使用方法について説明することにします。

そこで、次のライブやレコーディングで指向性感応型マイクを選ぶかどうか迷っている方に、この記事をお届けします！

単一指向性マイクロフォンの基礎知識

一方向性マイクロホンは、指向性マイクロホンとも呼ばれ、ある方向からの音を拾う、つまり、特定の方向からの音に焦点を当て、他の方向からの音を排除するように設計されたポーラーパターン（後述）を持っています。

複数の方向から音を拾う無指向性マイクとは対照的で、ライブやレコーディングで1つの音源を中心に、アンビエンスやバックグラウンドノイズを拾い過ぎないようにする場合に好まれるマイクです。

ポーラーパターン

マイクのポーラーパターン（マイクピックアップパターンとも呼ばれる）は、マイクが音を拾う領域を表す。 現代のマイクに使われているポーラーパターンにはいくつかの種類があるが、最も一般的なのは指向性タイプである。

ポーラーパターンの種類

ポーラーパターンの代表的な種類を紹介します：

• カーディオイド（指向性） - マイクの前にハート型の領域があります。
• Figure-eight (bi-directional) - マイクの前後に8の字型の領域があり、結果として双方向のピックアップ領域となります。
• 全指向性 - マイクの周囲に球状の領域がある。

マイクの極性パターンは、音源に対する位置関係だけではないことを肝に銘じておいてください：

最適なポーラーパターンを選択することで、素晴らしい録音を実現することができます。

指向性ポーラーパターン

カーディオイドポーラパターンが最も一般的な指向性パターン（双指向性パターンの場合は背中合わせに配置）ですが、他にも様々なバリエーションが使用されています：

• スーパーカーディオイド - マイクの前方のハート型の領域に加え、後方からのわずかな音を拾う指向性ポーラーパターンで、カーディオイドよりも前方焦点の領域が狭いのが特徴です。
• ハイパーカーディオイド - スーパーカーディオイドに似ていますが、フロントフォーカスの領域がさらに狭く、非常に（つまり「ハイパー」）指向性の高いマイクになります。
• サブカーディオイド - スーパーカーディオイドに似ていますが、フロントフォーカスの領域が広く、カーディオイドと無指向性の中間のような指向性を持っているパターンです。

スーパーカーディオイドとハイパーカーディオイドは、カーディオイドに比べ前方へのフォーカス領域が狭いため、周囲のノイズが少なく、後方からのピックアップはあるものの、強い指向性を求める場合に有効です。 ただし、録音時に歌手やスピーカーが軸から外れると音質に影響が出るため、注意深く配置する必要があります。

サブカーディオイドは、スーパーやハイパーに比べてフォーカス感が弱く、広い音源に適しており、より自然で開放的なサウンドが得られます。 ただし、より開放的なピックアップパターンであるため、ハウリングの影響を受けやすくなっています。

指向性マイクロフォンのしくみ

マイクロホンの指向性は、カプセル（音波に反応して振動する振動板からなる感音機構を含む部分）の設計によって決定されます。

マイクロホンカプセルの設計

カプセルのデザインには、主に2つのタイプがあります：

1. 圧力カプセル - カプセルの片側だけが空気に開放されているため、どの方向から来る音圧波にも振動板が反応します（これは、空気がどの方向にも等しく圧力をかける性質を持っているためです）。
2. 圧力勾配型カプセル - カプセルの両側が空気に開放されているため、片側から入ってきた音圧波は、わずかな気圧の差（＝勾配）で反対側に出ていきます。

プレッシャーカプセルは、全方向からの音に反応するため、オムニマイクに使用されています。

圧力勾配カプセルは、音源の角度によって勾配の大きさが変化するため、指向性のあるマイクに使用されます。

単一指向性マイクの長所

指向性マイクロホンの主な利点の1つは、ピックアップ領域が集中していることです。 これは、不要な音やバックグラウンドノイズを拾わないことを意味します。

スピーチや講演など、マイクに対して狭い範囲から音が出る場合や、マイクの真正面にバンドがある場合などに有効です。

その他、単一指向性マイクの利点は以下の通りです：

• 空間の狭い領域からの直接音に対する感度が高いため、オムニマイクロホンと比較してハウリングに対するゲインが高い。
• バックグラウンドノイズや不要な環境音に対する感度が低い。
• オムニマイクロホンに比べ、直接音と間接音を拾う比率が高いため、録音時のチャンネルセパレーションが良好です。

単一指向性マイクの欠点

指向性マイクロホンの大きな欠点は、近接効果（音源に近づくと周波数特性に影響が出ること）です。 その結果、音源に近づくと低音域が過剰になってしまいます。

例えば、歌手の場合、指向性マイクロホンに近づくと近接効果により低音のレスポンスが高くなる。 これは、例えば、低音の追加により歌声に深みのある土俗的なトーンが加わる場合などには望ましいが、一貫した音色バランスが必要な場合には望ましくない場合がある。

その他、指向性マイクのデメリットは以下の通りです：

• 一般的なオムニマイクに比べ、周波数特性の低音域がやや不足している。
• アンビエンスなど、マイクを使用する場の雰囲気を表現する音は収録できない。
• カプセル型（両端が開いていて空気が通る）のため、屋外で使用する場合、風切り音の影響を受けやすい。

指向性マイクロホンの使用方法

指向性マイクロホンの作り方、すなわち指向性ポーラーパターンの生成には、使用する際に注意すべき特性があります。 その中でも特に重要な2つの特性について見ていきましょう。

周波数特性

無指向性マイクは、広い周波数帯域で感度が安定していることで知られていますが、指向性マイクの場合、圧力勾配機構により、低域と高域で感度が異なります。 特に、低域ではほとんど感度がありません。

そのため、指向性マイクの振動板は低音域に強くなっていますが、音圧勾配機構がもたらす傾向には対応できるものの、振動やハンドリングノイズ、風や音飛びなどの不要な低音域を受けやすくなっています。

プロキシミティ効果

音波の特性として、低周波のエネルギーは高周波よりも急速に消滅する性質があり、これは音源からの近接度によって変化する。 これが近接効果の原因である。

このため、指向性マイクの周波数特性は、ある一定の距離を想定して設計されていますが、使用時に音源との距離が異なると、マイクの音色が過度に「ブーミー」「シン」に聞こえることがあります。

ベストプラクティス・テクニック

このような特性を踏まえ、指向性マイクを使用する際のベストプラクティスをいくつか紹介します：

• 振動などの低周波の外乱の影響を受けにくいように、ショックマウントを上手に使ってください。
• 振動を抑えるために、軽くてしなやかなケーブルを使用します（硬くて重いケーブルは振動を伝搬しやすいため）。
• 風切り音（屋外の場合）やプラズィーヴを軽減するために風防を使用します。
• マイクの位置は、使用時にできるだけ音源に近づけてください。
• カーディオイド、スーパー、ハイパー、あるいは双指向性など、どの指向性極性パターンがニーズに最も適しているかを検討する。

単一指向性マイクと無指向性マイクを比較したガイドを作成しました！

結論

今回は、無指向性マイクロホン（無指向性マイクロホン）と比較して、指向性のあるマイクロホン（単一指向性マイクロホン）をご紹介します：

• 指向性を集中させ、チャンネルセパレーションを改善
• ハウリングや周囲の騒音に対して、音源のゲインが高いこと
• 低周波の影響を受けやすい

無指向性では周囲の雑音が多い場合など、指向性が重要な場面でマイクを選ぶ際には、指向性マイクが最適かもしれません。