第８回
音の高さの知覚
言語聴覚士のための聴覚心理学
第８回
音の高さの知覚
| 今日のポイント | |
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純音の高さ |
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複合音の高さ |
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短音の高さ |
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オクターブ感覚 |
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mel尺度 |
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復習テスト |
１．純音の高さ
Synthというソフトで簡単に、様々な周波数の純音を作れます。
ESynthは以下のページからダウンロードできます。使ってみよう！
Windows Tool for Harmonic Analysis & Synthesis
http://www.phon.ucl.ac.uk/resource/sfs/esynth.htm
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音サンプル（以下をダウンロード） |
| 純音４ 純音５ |
wavesurferで上の純音の周波数を調べてみよう。
0.001msを選択して波の繰り返しの回数を数えよう。→100倍すると周波数が出る！
純音４.......................................................................Hz
純音５ ......................................................................Hz
周波数が高いと人は「高く」聞こえる！
２．複合音の高さ
| 【ここがポイント！】 | ||||
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波形表示 | スペクトル表示 | ||
| ↑ 音 圧 |
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→ |  |
波形では「１秒間の繰り返しの回数」と なっているものが、スペクトルでは横軸 の周波数となる。 波形では、振幅で表されていた音圧が スペクトルでは縦軸（棒の長さ）となる。 |
| 100Hzの波 （1秒間に100回繰り返しがある波） 時間→ |
つまり、波形の繰り返しの回数と振幅だ けをグラフにしたものです。 |
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→ |  |
200Hｚの波はこうなる | |
| 200Hzの波 | ||||
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→ |  |
300Hｚの波はこうなる | |
| 300Hzの波 | ||||
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→ |  |
３つを足し算するとこんな具合！ 位相がちょっとずれてますが。。。 |
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| 100Hz+200Hz+300Hz | ||||
整数倍って？ ２倍、３倍、４倍、５倍。。。となるもの
整数倍の周波数からなるこんな複合音があったら。。。
全体では「基音の高さ」に聞こえる！
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幻の基音(missing fundamental)を聞いてみよう！ | ||
| ESynthというソフトで、基音を含む整数倍になる倍音構造を 作ります。 音声ファイルとして保存しよう。 |
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| ↓ | |||
| 次に、基音だけ消した音声ファイルを作ろう。 つまりピンクのところだけ消します。 |
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| ↓ | |||
| ２つの音の高さを比較しよう。 |
３．短音の高さ
短音は音の高さが明確でなくなる。
純音４をwavesurferで開いて短く選択して聞いてみよう。
どのくらいで高さを感じられなくなるかみてみよう。 10ms/5msあたりに注目してみよう！
→純音は「永遠に続くのが条件」、「短音はだめ」を思いだそう！
４．オクターブ感覚
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2つの音の周波数が２倍になっている時１オクターブという。
騒音計のオクターブバンド覚えてるかな？
周波数が２倍になると１オクターブ！
平均率ではそれを12（鍵盤が１２個あるよね）に分割する。
小野測器さんのHPに以下のやさしい説明がある
「オクターブ」
「平均律と倍音」
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発音（はつね）を使ってみよう！ | ||
| 「理科ねっとわーく」というHP 「作音」（北村俊樹さん作）というソフトがあります。  |
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各鍵盤と周波数の関係がクリックするだけで分かります。 |
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それぞれの周波数に合わせて様々な音を鳴らすこともできます。 |
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| サイン波、三角波、ノコギリ波、方形波に変えることができます。 | |||
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ラの周波数はいくつか？ | ||
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低いドと高いドとの周波数の違いを見てみよう。 | ||
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半音の周波数はどのくらい違っているだろうか？ | ||
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1/3オクターブの周波数も見てみよう。 | ||
無限音階とは？
ILLUSION FORUMというHPにデモがあります。
無限音階
５．メル尺度
言語聴覚士講習会テキストより
1000Hz, 40phonの時 →1000melとする
1000melの2倍の高さ →2000mel
2000melの周波数は？..........................................................................................Hz
3000melの周波数は？..........................................................................................Hz
40000melの周波数は？..........................................................................................Hz
これも「人の聴こえ」を測定してグラフにしたもの。
オクターブとの違いを考えてみよう。
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【ちょっと国試に挑戦】 |
| 第1回午前82 | |
| 音の心理的属性を表す量の単位でないのはどれか。 | |
| a. パスカル b. フォン c. ソーン d. メ ル e. ヘルツ 1.a、b 2.a、e 3.b、c 4.c、d 5.d、e |
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| 第2回午前82 | |
| 純音の持続時間を1秒から0.01秒にしたときの変化で誤っているのはどれか。 | |
| 1. 周波数スペクトルは線スペクトルになる。 2. 聴覚閾値は上昇する。 3. クリック音様の音色に近づく。 4. ピッチは不明瞭になる。 5. ラウドネスは低下する。 |
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| 第3回午前83 | |
| 倍音を多数含む周期的複合音の心理的高さを決めるのはどれか。 | |
| 1. 基本周波数 2. 最もエネルギーの強い倍音の周波数 3. 倍音の強さで加重平均した周波数 4. 倍音の周波数の最大値 5. 高周波の周波数の平均値 |
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| 第6回午前79 | |
| メル尺度で表す関係はどれか。 | |
| 1. 純音の周波数と音の大きさ 2. 純音の周波数と音の高さ 3. 純音の音圧と音の大きさ 4. 純音の音圧と音の高さ 5. 純音の音圧と音の強さ |
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| 第7回午前83 | |
| 音の持続時間と聞こえとの関係で正しのはどれか。 | |
| 1．持続時間に関係なく同じ大きさに聞こえる。 2．持続時間が長いほど大きく聞こえる。 3．持続時間が長いほど高く聞こえる。 4．一定の持続時間以上では長いほど大きく聞こえる。 5．一定の持続時間以上では同じ大きさに聞こえる。 |
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| 第9回午前81 | |
| 音場で2,000Hz、40d8SPLの純音を聴取したときの感覚について正しいのは どれか。 |
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| 1. 高さは１メルにほぼ等しい。 2. 高さは1,000Hz純音の約３倍である。 3. 大きさは約40フォンである。 4. 音圧が10dB増すと大きさは約10倍になる。 5. 40dBSPLの純音の大きさより小さい。 |
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| 第9回午前82 | |
| 周期的複合音の心理的高さが変化するのはどれか。 | |
| 1. 基本音を取り除いた場合 2. 基本音がマスキングされた場合 3. .基本音を増幅した場合 4. 倍音を増幅した場合 5. 周期が変化した場合 |
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| 第12回午前42 | |
| 1000Hzの純音波形から切り出した１ミリ秒分の音について正しいのはどれか。 | |
| 1. 1000Hzの高さに聞こえる。 2 1000Hzより高く聞こえる。 3. 1000Hzより低く聞こえる。 4. クリック音のように聞こえる。 5. 白色雑音のように聞こえる。 |
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| 第13回午後42 | |
| 正しいのはどれか。 | |
| 1. 平均律で12半音階高い音は基の音の2倍の高さに感じる。 2. 1オクターブ高い音は基の音の2倍の高さに感じる。 3. 1000メル、2ソンの純音は、1000メル、1ソンの2倍の高さに感じる。 4. 2000メル、1ソンの純音は、1000メル、1ソンの2倍の高さに感じる。 5. 2000Hz、1ソンの純音は、1000Hz、1ソンの2倍の高さに感じる。 |
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| 第14回午前42 | |
| 最も大きく聞こえるのはどれか。 | |
| 1. 80dBSPLの白色雑音 2. 80dBSPL、125Hzの純音 3. 80dBSPL、1000Hzの純音 4. ２ソーン、1000Hzの純音 5. ４ソーン、1000メルの純音 |
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| 全部できたかな？ |
６．復習テスト
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それでは、まとめのテストです！ |
