カセットテープデジタル化

Digi Fi No.15付属のDDCを使ってカセットテープをデジタル化する。
といっても、中断していたのを再開するだけ。

■録音
中断前にデジタル化していたファイルは

mobile@mobile-ThinkPad-X201s:~$ ffmpeg -i /media/mobile/FAT32/Sound/Tape/xxx.wav・・・
Input #0, wav, from '/media/mobile/FAT32/Sound/Tape/xxx.wav':
  Metadata:
    title           : SL
    album           : SL
    artist          : ''Y
    genre           : JPop
  Duration: 00:05:28.89, bitrate: 2304 kb/s
    Stream #0:0: Audio: pcm_s24le ([1][0][0][0] / 0x0001), 48000 Hz, 2 channels, s32 (24 bit), 2304 kb/s

とサンプリング周波数が48kHz、量子化ビットが24bit でキャプチャーできているが、今日はうまくいかない。最初からおさらいする。

mobile@mobile-ThinkPad-X201s:~$ cat /proc/asound/Olasonic/stream0
TOWA Electronics Olasonic at usb-0000:00:1a.0-1.2, full speed : USB Audio

Playback:
  Status: Stop
  Interface 3
    Altset 1
    Format: S16_LE
    Channels: 2
    Endpoint: 3 OUT (ADAPTIVE)
    Rates: 96000, 88200, 48000, 44100
  Interface 3
    Altset 2
    Format: S24_3LE
    Channels: 2
    Endpoint: 3 OUT (ADAPTIVE)
    Rates: 96000, 88200, 48000, 44100

Capture:
  Status: Running
    Interface = 2
    Altset = 1
    Packet Size = 243
    Momentary freq = 48000 Hz (0x30.0000)
  Interface 2
    Altset 1
    Format: S16_LE
    Channels: 2
    Endpoint: 2 IN (ADAPTIVE)
    Rates: 96000, 48000
  Interface 2
    Altset 2
    Format: S24_3LE
    Channels: 2
    Endpoint: 2 IN (ADAPTIVE)
    Rates: 96000, 48000

録音は arecord コマンドでやってみる（が今のところ、フォーマットの指定 -f S24_3LE あたりでうまくいかない）

まずは、録音デバイスの認識

mobile@mobile-ThinkPad-X201s:~$ arecord -l
**** ハードウェアデバイス CAPTURE のリスト ****
カード 0: MID [HDA Intel MID], デバイス 0: CX20585 Analog [CX20585 Analog]
  サブデバイス: 0/1
  サブデバイス #0: subdevice #0
カード 1: Olasonic [Olasonic], デバイス 0: USB Audio [USB Audio]
  サブデバイス: 0/1
  サブデバイス #0: subdevice #0

となっているので、このDDCを -D オプションで

arecord -c 2 -f S24_3LE -r 48000 -D hw:1,0 StardustRevue.wav

のように指定する。
Ubuntuのサウンドの設定で、「入力」ｰ「サウンドの入力元」にてこのDDCをデフォルトに選択していれば -D オプション は不要。


■サンプリングデータの正規化
サンプリングしたばかりのデータは正規化が必要なものもある。
こちらのサイトを参考にさせていただいた。
http://nico-lab.net/normalize_audio_with_ffmpeg/

 以下、シェルスクリプトにしているが ffmpeg の volumedetect というフィルター？で

ffmpeg -i $1 -af volumedetect -f null /dev/null

 を実行すると、あるデータでは

・・・
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] n_samples: 31573194
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] mean_volume: -18.4 dB
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] max_volume: -1.0 dB
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] histogram_1db: 835
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] histogram_2db: 4076
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] histogram_3db: 12005
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148bea0] histogram_4db: 27239

max_volume の -1.0db 分が正規化の余地あり。（と思う）
そこで、ffmpegの -af "volume=1.0dB" オプションを使う。

ffmpeg -i xxx.wav -af "volume=1.0dB" xxx-2.wav

で、volumedetectすると max_volume とともに mean_volume も 1.0dB 大きくなった。

[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] n_samples: 31573194
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] mean_volume: -17.4 dB
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] max_volume: -0.0 dB
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] histogram_0db: 835
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] histogram_1db: 4076
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] histogram_2db: 12008
[Parsed_volumedetect_0 @ 0x148dbc0] histogram_3db: 27231

ただし、なぜか24bitが16bitになったようで、ファイルサイズも約2/3になっていた。
これでは折角24bitでサンプリングしたのが無駄になってしまう。
ffmpegでうまく処理できないか試したが

ffmpeg -i xxx.wav -af "format=S24LE|volume=1.0dB" xxx-2.wav

のように24bitの指定をしつつボリュームをあげようとするとエラーになる。
結局、正規化にはAudacityを使った。

• メニューの「エフェクト」-「正規化」から最大振幅を0dbに
• メニューの「ファイル」-「オーディオの書き出し」から、「その他の非圧縮ファイル」をとし、「オプション」から「ヘッダ」を「WAV（Microsoft）」、「エンコーディング」を「Signed 24bit PCM」

 としてやると、24bitのまま正規化できた。
今後、ffmpegでできないか調査する。