RT60とは。部屋の残響時間を測って読む

RT60（残響時間）は、部屋で鳴っていた音が止まってから、音のエネルギーが60 dB下がるまでの時間です。実際の部屋で60 dBの減衰を測り切るのは難しいので、インパルス応答をシュレーダー積分した減衰曲線の-5〜-25 dB（T20）や-5〜-35 dB（T30）に直線を当て、60 dBぶんに伸ばして求めます。リスニングルームでは全体の1つの数字より、周波数ごと、特に低域の値を見ると部屋の癖がわかります。

RT60の定義

音を止めると、部屋に残った音は壁・床・天井・家具に吸われながら、だんだん小さくなります。この減衰はおおむね指数関数で、dBで描くと右下がりの直線に近くなります。その傾きを「60 dB下がるのに何秒かかるか」で表したのがRT60です。

60 dBという数字は、大きな音がほぼ聞こえなくなるまでの幅として選ばれた慣例です。RT60が0.3 sの部屋なら、音を止めて0.3秒で1/100万のエネルギーまで下がる、という意味になります。

T20とT30: 60 dBを測らずに60 dBの時間を出す

家庭の部屋では、測定音の大きさとエアコンや外の音などの暗騒音の差が、60 dBも取れないことがほとんどです。そこで、減衰の途中の区間だけで傾きを測り、60 dBぶんに伸ばします。

呼び方	傾きを測る区間	要るダイナミックレンジの目安
T20	-5〜-25 dB	区間の25 dBに、暗騒音との余裕を足した分
T30	-5〜-35 dB	区間の35 dBに、暗騒音との余裕を足した分
EDT（初期減衰時間）	0〜-10 dB	10 dBと余裕

最初の5 dBを外すのは、直接音と最初の強い反射の影響を傾きに入れないためです。減衰が完全な直線なら、T20とT30とEDTは同じ値になります。実際の部屋では一致しないことが多く、ずれ自体が部屋の情報になります。たとえばEDTがT20より短ければ、最初は速く減ってから、後ろにゆっくりした残響が残っています。

シュレーダー積分: インパルス応答から減衰曲線を作る

インパルス応答（IR）は、部屋の中で手をパンと1回叩いたときの応答（響き）を記録したものです。そのままdBで描くと細かく暴れていて、直線を当てにくい形です。

シュレーダー積分は、IRの2乗（エネルギー）を「最後から前へ向かって」足し合わせていく方法です。各時刻の値は「その時刻より後に残っているエネルギーの合計」になり、滑らかに単調に下がる減衰曲線が得られます。T20やT30は、この減衰曲線に対して直線をフィッティング（回帰）させて傾きを算出します。

注意が要るのは曲線の尾です。IRの後半は暗騒音だけになっていて、そこまで積分に入れると、雑音のエネルギーが「まだ残響が残っている」ように見えてしまい、減衰曲線の傾きが緩やかになってRT60が実際より長く算出されてしまいます。そのため、減衰が暗騒音に沈んだところで積分を打ち切ります。打ち切りを誤ると、EDTだけがRT60より極端に長い、といったちぐはぐな数字が出やすくなります。

リスニングルームの目安

家庭のリスニングルームに、決まった基準はありません。物差しとしてよく引かれるのは、音質の聴き比べ試験に使う部屋の条件を定めたITU-R BS.1116-3です。そこでは、200 Hz〜4 kHzで平均した残響時間Tmを、部屋の容積Vから次の式で決めています。

Tm = 0.25 × (V / 100 m³)^(1/3) 秒

部屋の例	容積	Tm
床20 m²・天井2.4 m（12畳くらい）	48 m³	約0.20 s
床40 m²・天井2.5 m	100 m³	0.25 s

同じ規格は、200 Hz〜4 kHzでTmから±0.05 s、4 kHzより上で±0.1 sに収めること、低域は63 Hzに向かってTmより最大0.3 s長くてもよいことを、許容の範囲として図で示しています。ステレオ再生の部屋の床面積は20〜60 m²としています。

これは試験室の条件なので、家庭の部屋がここに収まらなくても間違いではありません。ただ、200 Hz〜4 kHzがだいたい0.2〜0.3 sに収まり、周波数による差が小さい部屋は、録音に入っている響きが部屋の響きに埋もれにくいという目安にはなります。逆に、全体が短くても低域だけが長い部屋は、低音がぼやけて聞こえやすくなります。

周波数ごとに見る理由

全帯域で1つのRT60を出すと、たいてい中高域の値に引っ張られます。リスニングルームで問題になりやすいのは低域で、そこは1つの数字に表れません。

低域は「残響」より「定在波」で決まる

部屋の壁と壁の間では、特定の周波数の音が往復して重なり、定在波（ルームモード）ができます。向かい合う壁の間隔がL mなら、いちばん低いモードは約343 / (2L) Hzです。4 mなら約43 Hz、その倍、3倍と続きます。モードの周波数では音が長く鳴り続け、帯域ごとのRT60を出すとその帯域だけ長く出ます。

周波数が上がるとモードの数が急に増え、互いに重なって、部屋の響きは「どの方向からも均等に来る残響」に近づきます。その境目の目安がシュレーダー周波数で、2000 × √(RT60 / V) Hzで見積もられます。容積48 m³、RT60 0.3 sの部屋なら約160 Hzです。

これより下では、残響時間というより個々のモードの鳴り方を見ています。モードが少ない帯域の減衰は直線にならず、二段に折れたり波打ったりします。直線の当てはまり（フィッティング）が悪くなること自体が、「この帯域は定在波（モード）が支配している」という重要な手がかりになります。BS.1116-3も、低域で小さな残響時間を測るのは難しいと注記しています。

オクターブと1/3オクターブ

帯域ごとのRT60は、IRを帯域フィルタに通してから、同じシュレーダー積分とT20を回して出します。オクターブ（63 Hz〜8 kHz）なら傾向が読みやすく、1/3オクターブなら個々のモードの位置に近づけます。ただし帯域を細くするほど、その帯域に入る測定音のエネルギーが減り、暗騒音との差が取りにくくなります。

測り方

インパルスとスイープ

RT60の測り方は大きく2つです。

• 断続法・インパルス法: ピンクノイズを止めた後の減衰を録る、手をたたく、風船を割るなど。手軽ですが、音の大きさと帯域が安定せず、暗騒音との差も取りにくい方法です
• スイープ法: 低い音から高い音へ周波数を上げていく正弦波（指数スイープ、ESS）をスピーカーで鳴らし、録った音を逆フィルタで畳み込んでIRに戻します。エネルギーを時間に広げて入れられるので、同じ音量でも暗騒音との差を大きく取れます。スピーカーの高調波歪み成分が時間軸上で分離し、本来のIRの直前に現れるため、測定から排除しやすいのも利点です

スイープ法で出したIRからは、RT60だけでなく周波数特性も、後で説明するETCも同じ測定から取り出せます。

スマホの内蔵マイクの限界と校正

RT60は、マイクの周波数特性の影響を受けにくい物理量です。見ているのは音圧そのものではなく減衰の「傾き」なので、マイクの感度がある帯域で数dB低くても、その帯域で暗騒音との差（SN比）が十分に確保できていれば傾きの計算結果は変わりません。

スマートフォン測定の限界は、周波数特性よりもむしろ以下の点にあります。

• OSの信号処理: 通話向けの自動ゲイン調整（AGC）や雑音抑圧が機能すると、減衰の末尾が意図せず持ち上げられたり削られたりして、正しいRT60が算出できなくなります。測定アプリには、これらの音声処理を確実にバイパスした録音経路が必要です
• 低域と高域の感度: 内蔵マイクは極低域や超高域で感度が落ちる機種が多く、そうした帯域では暗騒音との差が取れずに帯域別RT60の信頼性が低下します
• 周波数特性の補正: 音量バランス（周波数特性）の測定にはマイク自身の周波数癖がそのまま現れます。測定用マイク（UMIK-1など）と専用の校正ファイルを使用すれば、このマイク固有の癖を正確に取り除けます

校正ファイルで補正するのは周波数特性（各周波数の音圧感度）です。残響時間は減衰の傾きから算出するため、校正の有無によってRT60の値が大きく変わることはありません。

測定音量

スイープ音の音量は大きすぎても小さすぎても測定に失敗します。入力レベルが過大でクリッピング（飽和）すると歪み成分がインパルス応答（IR）に混ざり、逆に小さすぎるとT20の算出に必要な25 dBの減衰区間が暗騒音フロアに埋もれてしまいます。録音のピークが -12 〜 -6 dBFS程度に収まるよう、再生機器側の音量で調整するのが目安です。

測定結果の読み方

RT60とEDT

まずは全帯域のRT60と初期減衰時間（EDT）を確認します。両者の値が近ければ、室内全体の音は一様に減衰しています。EDTがRT60よりも明らかに短い場合は、音の発生直後は吸音材などで急速に減衰するものの、後半になって定在波（ルームモード）や特定の反射面による響きが長く尾を引いて残っている状態を示します。逆にEDTがRT60より明らかに長い場合は、前述した暗騒音フロアの打ち切り判定に失敗している可能性が高いため、測定環境を見直して再測定します。

次に、帯域ごとの残響時間を確認します。ここでは各帯域が「信頼できる測定値か」を必ず検証します。主なチェックポイントは以下の3点です。

• 暗騒音フロアに対して、少なくとも25 dB以上の減衰マージンが確保されているか
• 減衰曲線への直線フィッティング（最小二乗法）が綺麗に一致しているか（直線から大きく外れている場合は、特定モードの干渉や突発的な雑音の影響）
• その帯域において、測定音の音圧が周囲の暗騒音よりも十分に高いか

エネルギー時間曲線（ETC）

ETC（Energy Time Curve）は、インパルス応答（IR）のエネルギー時間変化をdB単位で表したグラフです。直接音の到達時刻を0 msと置くと、その後に現れるスパイク（山）がそれぞれ各面からの反射音を表します。

• 直接音から数ms以内に届く大きなピークは、スピーカー近くの側壁、机、床などからの初期反射音であることが大半です。直接音との到達時間差（ms）に音速（約0.343 m/ms ＝ 約343 m/s）を掛けることで、直接音に比べてどれだけ長い経路を通って届いたか（距離差）を割り出せます
• ITU-R BS.1116-3（聴き比べの試験をする部屋の規格）では、直接音から15 ms以内に届く初期反射音が、1〜8 kHzにおいて直接音より10 dB以上小さく減衰していることを推奨しています。一般の家庭環境で厳密に満たす必要はありませんが、どの反射音を優先的に吸音・拡散すべきかを判断する重要な手がかりになります
• 一定の時間間隔で等しいピークが規則正しく並んでいる場合は、平行に対向する2面（壁と壁、天井と床など）の間を音が往復して生じるフラッターエコーが疑われます

減衰（ウォーターフォール）

減衰（ウォーターフォール）は、周波数ごとに音が時間とともにどのように減衰していくかを重ねて可視化したグラフです。低域で特定の周波数だけが長く尾を引いて残っている場合、それは定在波（ルームモード）の共振です。帯域ごとのRT60が突出して長い帯域と、ウォーターフォールで尾を引いている周波数が一致しているかを確認します。

群遅延

群遅延（Group Delay）は、各周波数の音波がリスニングポイントに届くまでの遅延時間を表します。低域で定在波が発生していると、その共振周波数の周辺で遅延が顕著に増大します。ルームEQでピークをカットすると周波数特性（周波数ごとの音量）は平坦に近づきますが、定在波が持つ時間的な共振（減衰の遅さ）そのものが完全に消えるわけではありません。RT60やウォーターフォール、超過群遅延をあわせて確認することで、「EQで補正できる周波数特性の乱れ」と「吸音材や配置変更でしか解決できない時間軸の響き（残響・共振）」を明確に切り分けることができます。

スマホで測定する際の注意点：測定位置と複数ポイントの平均化

まずはリスニングポイント（普段聴く位置）で測定

測定時は、普段音楽を聴くときの頭の位置（座ったときの耳の高さ）に、マイクを上向きにして設置します。手持ちで測定すると、体による音の反射や手のタッチノイズが混入してしまうため、マイクスタンドや積んだ本などの安定した台の上に置きましょう。スマートフォン内蔵マイクを使用する場合は、本体底面などのマイク穴が耳の高さに来るように設置します。

前後左右に少しずらして複数回測定し、平均化する

低域の周波数特性は、測定位置を数十cm動かしただけでも大きく変化します。部屋の中で定在波による音圧の山（ピーク）と谷（ディップ）の発生する位置が場所によって異なるためです。リスニングポイントの1点だけで測定した周波数特性をもとにEQを作ると、定在波の打ち消し合いによってたまたまその位置で落ち込んでいたディップ周波数を過剰にブーストしてしまい、少し頭を動かしただけで低音が濁ったり歪んだりする原因になります。

そこで、頭の位置を中心に前後左右へ数十cmほどずらした複数ポイントで測定し、それらを平均化します。

• 周波数特性は、dB値のまま算術平均しない: dB値のまま単純平均をとると、局所的な深いディップ（谷）に平均値全体が大きく引きずられてしまいます。いったんリニアな音響パワー（エネルギー）に変換したうえで平均を計算し、再度dB値へ戻す（パワースペクトル平均）ことで、1点だけの極端なディップに引きずられない実用的な補正特性が得られます
• RT60は、測定位置を変えても大きく変化しない: 残響時間は部屋全体の容積と吸音特性によって決まる大域的な物理量だからです。測定場所によってRT60の値が極端にばらつく帯域がある場合、その帯域は特定の定在波に支配されているか、暗騒音とのSN比が不足していて測定精度が落ちていると判断できます

測定条件をそろえる

複数箇所を測定して比較・平均化する際は、使用するマイク、校正ファイルの有無、再生・録音の音量設定をすべて同一条件に揃えます。校正の有無やゲイン設定が途中で変わってしまうと、周波数特性の差が部屋の音響特性の違いによるものなのか、測定機材の設定差によるものなのかが判別できなくなってしまいます。

よくある質問

RT60とT60は同じものですか

同じ物理量を指しています。文献やソフトウェアによって「T60」と表記されることもあります。実際の音響測定では60 dBもの減衰区間を暗騒音なしで確保することは難しいため、通常はT20やT30の減衰勾配から60 dB分に換算して算出します。測定レポートなどでは、どちらの区間（T20かT30か）をもとに算出した値かを明記するのが一般的です。

スマホのアプリで測ったRT60は信用できますか

OSの信号処理を切った録音経路を用い、暗騒音に対して25 dB以上の減衰区間（SN比）が確保できていれば、中高域のRT60はスマートフォンの内蔵マイクでも十分に高い精度で測定できます。ただし、スマートフォンの内蔵マイクは低域や超高域で感度が低下しやすいため、帯域ごとの測定信頼度（暗騒音とのマージンや直線のフィッティング状況）を確認することが重要です。

RT60を短くすればよい音になりますか

短ければ短いほど良いというわけではありません。残響時間が極端に短い部屋（無響室に近い過剰なデッドルーム）は、音の広がりや自然な響きが失われ、耳が詰まるような圧迫感を感じてしまいます。まずは部屋の用途や容積に応じた適切な目安値（一般家庭のリスニングルームなら0.3〜0.5秒程度）から大きく外れていないか、特定の帯域だけ残響時間が突出していないか（帯域ごとの均一性）を確認することが大切です。低域だけが異常に長い場合は、まず定在波（ルームモード）の共振を疑います。

ルームEQで残響時間は変わりますか

変わりません。ルームEQは再生音の周波数ごとの音量（振幅）を補正するものであり、部屋の壁や天井が持つ吸音特性や音の減衰速度そのものを変化させることはできないためです。定在波によって盛り上がった周波数ピークをEQで削れば、その周波数が部屋で強く励起されなくなるため聴感上のブーミーさは大幅に緩和されますが、空間としての残響時間（RT60）そのものを短くしたい場合は、吸音パネルの設置や家具の配置、部屋の構造見直しが必要です。

Sonir Remoteでできること

Sonir Remote 0.2.17で検証した内容です。

Sonir Remoteは、Sonir Benchがスピーカーから再生する20 Hz〜20 kHzの対数スイープ音（Log Sweep）をスマートフォンのマイクで録音し、インパルス応答（IR）を算出して音響空間を解析します。録音時はOS標準の音声補正（自動ゲイン制御やノイズ抑制）をバイパスしたクリーンな録音経路を使用します。

• 測った結果の「詳細」で、「残響時間 (RT60)」「初期減衰 (EDT)」「明瞭度 (C50)」「D50」「エネルギー時間曲線 (ETC)」「減衰」「超過群遅延」「帯域ごとの残響時間」（63 Hz〜8 kHzのオクターブ）を確認できます。RT60はシュレーダー積分の減衰曲線からT20の傾きを算出し、暗騒音フロアに到達した地点で積分を自動で打ち切ります
• 帯域ごとの残響時間は、暗騒音に対する減衰マージンが25 dBに満たない帯域や、直線のフィッティングが悪い帯域、帯域内のSN比が20 dBに満たない帯域について、輪郭だけの棒（白抜きのバー）で表示して信頼性が低いことを明示します
• MacとスマホはDACとマイクのクロックが別々で動作するため、録音されたスイープ信号にはわずかな時間軸の伸縮（クロックドリフト）が生じます。Sonir RemoteはIRを算出する際にこのクロックずれを推定して補正しますが、仮にずれの推定が外れた場合でも残響時間の計算結果にはほとんど影響しません。直接音が存在せず残響音のみで構成される合成空間（RT60 0.4 s）に50 ppmのクロックずれを与えて測定した検証実験では、クロックずれの推定値自体は外れたものの、算出されたRT60は0.4033 s（誤差約0.8%）と極めて正確な値を示しました
• 測定結果は「保存」をタップして端末内の「ライブラリ」に蓄積でき、「比較」機能で複数の測定の周波数特性や帯域ごとの残響時間を並べて比較できます。複数の測定ポイントを選択して「ルーム EQ を作る」を実行すると、各ポイントの周波数特性を音響パワーで平均化してEQを作ります。マイクや校正プロファイルの有無が異なる測定が混在している場合は、警告が表示されます
• 端末内に保存されるのはインパルス応答（IR）と周波数特性の解析データのみで、生の録音音声データは一切保存されません。また、測定データが端末外（クラウドや外部サーバー）に送信されることもありません。Sonir Benchに送信されるのは、最終的に生成されたEQフィルターのパラメーター（パラメトリックEQの周波数・ゲイン・Q値）のみです

測ってルームEQを掛けるまでの手順は、スマホで部屋を測って、ルームEQを掛けるにまとめています。