MS処理(ミッドサイド)のデメリットは本当か:「やらない方がいい」説を計算で確かめる
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M/S処理でSを上げると、モノラルで聞いたときに音が崩れるのだろうか? 結論から言うと、モノラルの音は変わらない。Sを-12dBから+6dBまで動かしても、元のモノラルとの差はピークで-325.1dBFSと、浮動小数点の丸め誤差ほどしかなかった1。変わるのは、ステレオで聞いたときとモノラルで聞いたときの差のほうだ1。
そもそもM/S処理とは、左右(L/R)の2チャンネルを、その和の成分(M)と差の成分(S)に組み替えてから加工する方法のことだ23。この記事では「やらない方がいい」という説を6つの主張に分け、規格と6社のマニュアル、合成信号の計算で順に確かめた。編集部の判断(2026-10-07)を先に書いておくと、6つのうち2つは根拠が無く、残る4つは条件つきで正しかった。
なお、製品そのものは測っていない。この記事の数値はすべて、記録1にある再現可能な計算の結果だ。
MとSを作る式
MとSの作り方は、FMステレオ放送の規格に定められている。Mは左右の和の2分の1、Sは左右の差の2分の1だ2。同じ規格は、Mをモノラルの受信機でも受けられる信号として位置づけている2。
- M=(L+R)/2、S=(L−R)/2
- 戻す式:L=M+S、R=M−S
図:M/S処理の流れ。左右をMとSに分けてそれぞれ処理し、L=M+S、R=M−Sで左右に戻す。モノラルの(L+R)/2はMそのものなので、Sにかけた処理はモノラルには入らない。
DAWのマニュアルでは、Image-Line FL StudioのFruity Stereo Shaperの説明に同じ式が載っている3。ところが同じFL Studioのマニュアルでも、Fruity Parametric EQ 2の表示を説明した箇所ではSを2で割っていない4。
和と差を2ではなく√2で割る形でも、計算上は元に戻せる。M=(L+R)/√2、S=(L−R)/√2で分け、L=(M+S)/√2、R=(M−S)/√2で戻すやり方だ。この形だと、式を変形すればM²+S²がL²+R²と等しくなる。この記事では比べるために両方の形で計算したが1、断りがなければ2で割る形を使っている。
各社マニュアルの記述
では、各社のマニュアルはM/Sについてどこまで書いているのか。DAWに付属する機能のマニュアルを読み、M/Sの機能、係数、位相の型とレイテンシー(音が遅れて届く時間)についての記載を比べた。読んだ範囲で記述が見つからなかったものは「書いていない」としている。なお、製品の良し悪しを比べる表ではない。
| マニュアル | M/Sの機能 | 係数 | 位相の型とレイテンシー |
|---|---|---|---|
| Ableton Live 125 | EQ EightのM/Sモード、UtilityのMid/SideとBass Mono、LimiterのM/S | 書いていない | LimiterのM/Sはレイテンシーが増える。EQ Eightの位相の型は書いていない |
| Apple Logic Pro678 | Channel EQとLinear Phase EQのMid OnlyとSide Only、Direction Mixer | 書いていない | Linear Phase EQはレイテンシーが大きく、音の立ち上がりに影響する |
| Steinberg Cubase Pro 159 | Frequency 2のmid/side | 書いていない | M/Sではリニアフェイズを勧める。レイテンシーが増え、まれにプリリンギングが聞こえる |
| Image-Line FL Studio34 | Fruity Stereo ShaperのM/S変換 | M=(L+R)/2、S=(L−R)/2 | Fruity Parametric EQ 2のリニアフェイズはレイテンシーが増えるが、ふつうはミキサーの自動補正でそろう |
| Bitwig Studio10 | Mid-Side Splitのコンテナ | 書いていない | 書いていない |
| Fender Studio Pro 8.1111213 | MixtoolのMS Transform、Binaural Pan | 書いていない | Pro EQ3の低域カットはリニアフェイズのフィルター。レイテンシーは書いていない |
表の出典:567893410111213(確認日2026-10-07)
係数の式まで載せていたのは、6社のうち1社だけだった。
「やらない方がいい」説の中身
「やらない方がいい」と言われる理由を確かめられる形に言い直すと、次の6つの主張になる。
- M/Sに変換して戻すと、音が変わる(劣化する)
- M/Sを通すと、音量が変わる
- Sを上げると、モノラルで崩れる
- SにかけたEQは位相を乱し、定位をにじませる
- Sの低域を切ると、低音だけがモノラルになる
- MとSを別々に処理しても、結果は同じ
主張ごとの検証
主張1M/Sに変換して戻すと、音は変わるのか
方法
結果
言えること
変換と逆変換そのものは、数値の丸め以上の差を生まない。残る差の大きさを決めているのは、計算と保存に使うビット数のほうだ。
言えないこと
個々の製品が内部で、変換の前後に別の処理(音量の自動補正など)を挟んでいないかどうかは、この計算からは分からない。
主張2M/Sを通すと、音量は変わるのか
方法
変換と逆変換で使う係数の組み合わせを、取り違えた場合も含めて4通り計算する1。
結果
主張3Sを上げると、モノラルで崩れるのか
方法
結果
- モノラルの音は、Sの音量をどう変えても変わらない。元のモノラルとの差はピークで-325.1dBFSと、浮動小数点の丸め誤差ほどしかない1。
- ステレオの音量はSを-12dBにすると0.43dB下がり、+6dBにすると1.13dB上がった1。
- 左右の相関は、Sが0dBのときの0.80から、+6dBでは0.39まで下がった1。
- 左だけにある音は、Sを+6dB上げると左で+3.52dBになり、右には逆相で-6.02dBの成分が現れる1。それでもモノラルでは、この音の大きさは元と同じ(0.00dB)のままだ1。
図:Sのゲインを変えたときの、ステレオとモノラルの音量の変化(Sが0dBのときを基準にした)1。モノラルの線は0dBから動かない1。
では、なぜモノラルは変わらないのか。答えは式の形にある。L+R=2Mなので、モノラルの信号にはSがそもそも含まれていない。モノラルにまとめるときの係数も1つとは限らず、5チャンネルからモノラルへの変換でLとRに0.7071を掛ける規格もある14。ただ、L+Rにどんな係数を掛けようと、Sの変化が入らないことに変わりはない。
相関計の数字の読み方は、マニュアルに説明がある。Apple Logic ProのCorrelation Meterの説明によると、+1は完全に同相(モノラル)の状態を表す15。0は左右の広がりが許される上限、0未満は逆相の成分があってモノラルで打ち消しが起こりうる状態を示す15。一方、Fender Studio ProのPhase Meterの説明では、0は互いに独立した信号を表すとしている11。
言えること
つまり「モノラルで崩れる」の正体は、モノラルの音の変化ではない。広がるのは、ステレオで聞いたときとモノラルにしたときの差のほうだ。Sを上げるほど、端に振った音はステレオでだけ大きくなっていく。なお、この素材ではSを+6dBにしても相関は0より上にとどまった1。
言えないこと
差が何dBなら問題になるのか、相関がいくつなら困るのかは、聴き方と再生環境しだいだ。そこまでは、この計算からは答えが出ない。
主張4SのEQは位相を乱し、定位をにじませるのか
方法
結果
- 中央だけにある音はSが0なので、どちらのEQでも変わらない(リニアフェイズでは、Mに合わせた遅延が加わるだけ)。
- 左だけにある音を見ると、左の出力は3kHzで+3.51dBにとどまり、持ち上げた+6dBには届かない1。左の特性を2種類のEQで比べると、差は最大で0.12dB(1,844Hz)だった1。
- 同じ音は右の出力にも逆相で漏れる。3kHzでの漏れは-6.1dBで、これは2種類のEQで同じだった1。
- ただし、持ち上げた帯域の外では両者に差が出る。1kHzでの漏れはIIRで-18.0dB、リニアフェイズで-26.8dB、500Hzではそれぞれ-24.6dBと-39.6dBだった1。
図:左だけにある音を入れ、Sにだけ3kHzを+6dB持ち上げるEQをかけたときに、右の出力へ漏れる成分の周波数特性1。IIRとリニアフェイズのEQを比べている。
Steinberg Cubase ProのFrequency 2のマニュアルは、ミニマムフェイズのEQで起こりうる位相の変化に触れ9、そのうえでM/Sのモードではリニアフェイズの処理を勧めている9。
主張5Sの低域を切れば、低音だけがモノラルになるのか
方法
結果
| 周波数(Hz) | 左、IIR(dB) | 右、IIR(dB) | 左、リニアフェイズ(dB) | 右、リニアフェイズ(dB) |
|---|---|---|---|---|
| 50 | -7.5 | -4.5 | -4.1 | -8.5 |
| 100 | -4.3 | -4.3 | -1.4 | -16.7 |
| 200 | -0.8 | -8.8 | -0.1 | -36.5 |
| 400 | -0.2 | -14.9 | 0.0 | -60.2 |
切った周波数より十分に低い帯域では、左右が同じ大きさ(約-6dB)に近づいていく1。ここまでは、低音をモノラルにするというねらいどおりの結果だ。ただしIIRでは、50Hzで右が左より3.0dB大きくなり、100Hzでは左右が同じ大きさになった1。200Hzと400Hzでも、右には-8.8dBと-14.9dBの漏れが残っている1。
図:左だけにある音を入れ、Sにだけ100Hzのハイパスをかけたときに、右の出力に現れる成分の周波数特性1。IIRとリニアフェイズのハイパスを比べている。
言えること
言えないこと
低音をモノラルにすること自体の良し悪しは、この計算では扱っていない。また、低域をモノラルにする専用の機能(Ableton Live 12のUtilityにあるBass Monoなど)もあるが5、それが内部でどう作られているかもこの計算からは分からない。
主張6MとSを別々に処理しても、結果は同じか
方法
結果
- 左だけにある音を通すと、左の出力では750Hz、2,250Hz、3,750Hzに完全な谷ができる1。
- 右の出力は逆に、750Hz、2,250Hz、3,750Hzで0dB(元の左の音と同じ大きさ)になり、1,500Hzと3,000Hzに谷ができる1。左右で山と谷が入れ替わる形だ1。
- 中央だけにある音も、モノラルの出力も変わらない。Sの遅延はモノラルに入らないからだ。
図:Sの経路だけが32サンプル遅れたときに、左だけにある音が左右の出力にどう出るか1。左の谷と右の山が同じ周波数に並ぶ。
レイテンシーの補正には、Image-Line FL StudioのFruity Parametric EQ 2のマニュアルが触れている4。リニアフェイズのEQではレイテンシーが生じるが、ふつうはミキサーの自動補正でタイミングがそろうという4。
言えること
MとSの経路で時間がずれると、ステレオの左右に櫛形の谷ができる。しかもこのずれは、モノラルに切り替えて確かめても見つからない。
言えないこと
実際の製品やDAWが経路のレイテンシーをどう補正しているかは、この計算の範囲外だ。
結論(編集部の判断)
判断日:2026-10-07。判断の基準にしたのは、記録1の計算で確かめた事実と、規格とマニュアルの記載だけだ。音の好みは考えに入れていない。
| 主張 | 判定 |
|---|---|
| 1 変換して戻すと音が変わる | 根拠が無い。差は丸め誤差ほどしかなかった |
| 2 音量が変わる | 条件つきで正しい。係数を取り違えたときだけ±3.01dB変わる1 |
| 3 モノラルで崩れる | 根拠が無い。モノラルは変わらず、ステレオとの差が広がる |
| 4 SのEQで定位がにじむ | 条件つきで正しい。漏れはSを動かす限り起き、IIRでは持ち上げた帯域の外にも広がる |
| 5 Sの低域を切ると低音だけがモノラル | 条件つきで正しい。IIRでは、切った周波数より上にも漏れが残る |
| 6 別々に処理しても同じ | 条件つきで正しい。MとSの経路で時間がずれていないときに限る |
まとめると、「やらない方がいい」を一般論として言えるだけの根拠は、この計算からは出てこない。注意が要るのは次の2つの場面だ。端に振った音が多い素材でSを大きく動かすときと、レイテンシーの補正が無い経路でMとSを分けて処理するときである。
使いどころには、Image-Line FL StudioのFruity Stereo Shaperのマニュアルも触れている3。M/Sでのマスタリングは一般には必要なく、自分で作った曲ならトラックごとに直すほうが効果的だという3。主な使い手として挙がっているのは、トラックの無いステレオ音源を受け取るマスタリングの担当者だ3。
- 使う価値がある人:2ミックスしか手元に無く、トラックに戻って直せない人。
- 使わなくてよい人:トラックごとの定位と音量で、同じ結果を作れる人。
- 判断が変わる条件:使う製品の係数、位相の型、レイテンシーの補正をマニュアルで確かめられないとき。その場合は、下の手順の1と5を先に済ませておく。
自分のミックスでの確かめ方
- M/Sに変換し、何もせずに戻す。元の音との差(null)が出ないか、音量が変わらないかを確かめる。
- Sを動かしたら、ステレオとモノラルの音量差と、相関計の値を見る。
- 端に振った音を含むミックスでSにEQをかけるときは、左だけの信号を通して、右からどれだけ出てくるかを見る。
- Sの低域を切るときは位相の型を確かめ、切った周波数より上の帯域で反対側へ漏れていないかを見る。
- MとSを別のトラックで処理するときは、経路のレイテンシーをそろえる。このずれは、モノラルで確かめただけでは見つからない。
関連する棚:
再現の手順
計算の再現に要る情報(スクリプトの場所とハッシュ、乱数のseed、ライブラリの版、生成物のハッシュ)を、記録から引いて下に示す1。
- 記録
ev_msr_synth_mid_side_11- コミット
6b9fa3bba7ec88f4c603e9d03bbec66d9bab6a9a- スクリプトの SHA-256
6654ac38cd151825e5937d9e3795cc691ea0c9f270bca2cd388d9cd0eb305d50- 乱数の seed
20261019- ライブラリ
numpy 2.5.3scipy 1.18.1python 3.13.11soundfile 0.14.0matplotlib 3.11.2
生成物の SHA-256(17 件)
| ファイル | 種類 | SHA-256 |
|---|---|---|
c1_round_trip.csv | 曲線(CSV) | 23c2073809953657b7383f0287ab0f0d80f297901937ea0860c7845289bc8daa |
c3_side_gain.png | スクリプトの図(PNG) | bc5c749ebb2af26e61405211874b9ebd643d521e85bf112e156c11e58a70d33a |
c3_side_gain_correlation.csv | 曲線(CSV) | 0bce25c0325a81080c89f83966f18f7512bf7ff547ea597c068fe4ed0c1abef3 |
c3_side_gain_levels.csv | 曲線(CSV) | fc37722522fec970b60cd3f355efb9158857dbeb3371131cd3b710d11eb37bbe |
c4_side_eq_hard_left.png | スクリプトの図(PNG) | 14fe65c40c287b77362dc1871a0f8133cdbc5bea93f0e979187dd4332bb2f02c |
c4_side_eq_left.csv | 周波数特性(CSV) | 9318a8ed5f5252f6af0fca38da170a1fdd5b744cee8d8ef807e43995c0ab4ba7 |
c4_side_eq_right.csv | 周波数特性(CSV) | c0e908e7dcf00a26ca180608bdbcef83cd53d7d683359561a54936502c9f3022 |
c5_side_highpass.png | スクリプトの図(PNG) | a220def4897eb80a330607080f7dcc54486262501a93631e92dc22f7cc67f441 |
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s4_mono_of_side_plus6db.wav | 音(WAV) | fba5642b3f7d25002d355c760e1e40f1a54ea9e8d572661237a80d60796758ed |
スクリプトは MIT、データと図は CC BY 4.0(© 2026 DTMFRAME)。 ライセンスの全文
根拠の一覧
規格と文献の書誌を挙げる。FMステレオ放送の規格はRecommendation ITU-R BS.450-4(10/2019)で、§2.1.2と§2.2.2を参照した。
モノラルへの変換式の規格はRecommendation ITU-R BS.775-4(12/2022)で、Annex 4 Table 2を参照した。
Audio EQ Cookbookは、W3C Audio Working GroupのWorking Group Note(2021-06-08)で、§2を参照した。R. Bristow-Johnsonの文書を、許可を得て改めたもの。
Smithの解説は、『Introduction to Digital Filters with Audio Applications』(W3K Publishing、2007年)のオンライン版を参照した。マニュアルの確認日は、すべて2026-10-07。
- 記録の全体1:ev_msr_synth_mid_side_1(
tools/demos/mid-side-processing/、seed 20261019) - 主張11:
c1_round_trip.csv、結果の欄null_residual_peak_dbfs - 主張21:
results_detail.jsonのC2_conventions - 主張31:
c3_side_gain_levels.csv、c3_side_gain_correlation.csv、results_detail.jsonのC3_side_gain - 主張41:
c4_side_eq_left.csv、c4_side_eq_right.csv、results_detail.jsonのC4_side_peaking_eq - 主張51:
c5_side_highpass_left.csv、c5_side_highpass_right.csv、results_detail.jsonのC5_side_highpass - 主張61:
c6_side_late.csv、results_detail.jsonのC6_side_late
出典
- 1記録
ev_msr_synth_mid_side_1(実行 )本文 1 本文 2 本文 3 本文 4 本文 5 本文 6 本文 7 本文 8 本文 9 本文 10 本文 11 本文 12 本文 13 本文 14 本文 15 本文 16 本文 17 本文 18 本文 19 本文 20 本文 21 本文 22 本文 23 本文 24 本文 25 本文 26 本文 27 本文 28 本文 29 本文 30 本文 31 本文 32 本文 33 本文 34 本文 35 本文 36 本文 37 本文 38 本文 39 本文 40 本文 41 本文 42 本文 43 本文 44 本文 45 本文 46 本文 47 本文 48 本文 49 本文 50 本文 51 本文 52 本文 53 本文 54 本文 55 本文 56 本文 57 本文 58 本文 59 本文 60 - 2https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/bs/R-REC-BS.450-4-201910-I!!PDF-E.pdf(確認 )本文 1 本文 2 本文 3
- 3https://www.image-line.com/fl-studio-learning/fl-studio-online-manual/html/plugins/Fruity%20Stereo%20Shaper.htm(確認 )本文 1 本文 2 本文 3 本文 4 本文 5 本文 6 本文 7
- 4https://www.image-line.com/fl-studio-learning/fl-studio-online-manual/html/plugins/Fruity%20Parametric%20EQ%202.htm(確認 )本文 1 本文 2 本文 3 本文 4 本文 5 本文 6
- 5https://www.ableton.com/en/live-manual/12/live-audio-effect-reference/(確認 )本文 1 本文 2 本文 3
- 6https://support.apple.com/guide/logicpro/channel-eq-use-tips-lgcef1edc27f/mac(確認 )本文 1 本文 2 本文 3
- 7https://support.apple.com/guide/logicpro/linear-phase-eq-overview-lgcef1edd389/mac(確認 )本文 1 本文 2
- 8https://support.apple.com/guide/logicpro/direction-mixer-lgcef240d9d7/mac(確認 )本文 1 本文 2
- 9https://www.steinberg.help/r/cubase-pro/cubaseplugref/15.0/en/_shared/topics/plug_ref/frequency/frequency_r.html(確認 )本文 1 本文 2 本文 3 本文 4 本文 5
- 10https://www.bitwig.com/userguide/latest/container/(確認 )本文 1 本文 2
- 11https://fenderstudiopromanual.fender.com/en/Content/Built-In_Effects_Topics/Metering,%20Analysis,%20and%20Signal%20Generation.htm(確認 )本文 1 本文 2 本文 3
- 12https://fenderstudiopromanual.fender.com/en/Content/Built-In_Effects_Topics/Mixing.htm(確認 )本文 1 本文 2
- 13https://fenderstudiopromanual.fender.com/en/Content/Built-In_Effects_Topics/EQ.htm(確認 )本文 1 本文 2
- 14https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/bs/R-REC-BS.775-4-202212-I!!PDF-E.pdf(確認 )本文 1
- 15https://support.apple.com/guide/logicpro/correlation-meter-lgcef24f430f/mac(確認 )本文 1 本文 2
- 16https://www.w3.org/TR/audio-eq-cookbook/(確認 )本文 1 本文 2
- 17https://ccrma.stanford.edu/~jos/filters/Linear_Phase_Filters_Symmetric_Impulse.html(確認 )本文 1 本文 2
- 18https://ccrma.stanford.edu/~jos/filters/Linear_Phase_Really_Ideal.html(確認 )本文 1