言語学特殊講義Ⅱ

第３回

聴こえのしくみ

	今日のポイント
	音を聴くとは？
	人間に聞こえる音
	聴覚器官の解剖
	音の高さ（様々な聴覚理論）
	音の大きさ（ラウドネス）
	音声分析ソフトの使い方　その２
	復習テスト

１．音を聴くとは？

音が存在するとはどういうこと？

２．人間に聞こえる音（可聴範囲）

【ここがポイント！】

人間の可聴範囲って？

20Hz以下

超低周波

20Hzから20kHz

人間の可聴音

20kH以上

超音波

他の動物はもっと聞こえてる！

20Hzから20kHz

15Hzから50kHz

60Hzから65kHz

150Hzから150kHz

50Hzから10000Hz

3kHzから150kHz

1kHzから120kHz

用語のまとめ！


	可聴周波数	20Hzから20kHz
		最高可聴限…可聴周波数の上限
		最低可聴限…可聴周波数の下限
	最小可聴値	人が音として感じる最小の音圧レベル
	最大可聴値	痛覚や触覚を感じ始める音圧レベル
	最小可聴野	無響室でスピーカ受聴の場合の最小可聴値

	最小可聴音圧	ヘッドホン受聴の場合の最小可聴値

モスキート音を聞いてみよう！

Ｄr.ECさんのＨＰ
モスキート音感検査（フリーソフト）がある

３．聴覚器官の解剖

ワイデックス社のHPより

聞こえのしくみ	音の伝達経路が分かる
耳の中を探検	聴覚器官の解剖が３Dで見られる
聴力低下とその原因	伝音性難聴・感音性難聴・混合難聴
	【マクロメディアフラッシュプレイヤーが必要です】

４．音の高さ (様々な聴覚理論)

①場所説（Helmholtz, H. v.　ほか)
周波数により内耳基底膜上の異なる場所に興奮が起こり、その結果周波数ごとに異なる神経によって興奮が伝えられる。

音の周波数と基底板の振動

②頻度説
音の周波数情報が蝸牛神経の発火頻度として脳に伝えられる。

●高い周波数では		場所説
●中間の周波数では		２つのメカニズムによる
●低い周波数では		頻度説

メル尺度

1000Hz/40dBSPLの純音

=1000メル

５．音の大きさ（ラウドネス）

ホーン（phon）	1000Hz/40dBSPL	= 40ホーン
ソーン（sone）	1000Hz/40dBSPL	= 1ソーン

等ラウドネス曲線

	【騒音計について】
	騒音と騒音計　（リオン株式会社のHP）
	騒音に関する簡単な説明
	技術レポート「騒音計とは」　（小野測器のHP）
	騒音のみならず音に関する非常に詳しい説明があります。

	A特性・C特性・FLATとは？
	日本音響学会のHP 音のなんでもコーナー　Q and Aより
	聴覚検査における騒音計

６．音声分析ソフトの使い方　その２

Wavesurferのテンプレートの作り方（前回のまとめ）

Wavesurferを使う際に、自分の調べたい分析項目の窓が一気に立ち上がると便利ですね。
次回の授業からどんどん使っていきますので、作業をすばやくするため、便利なテンプレートを作っておきましょう。

Wavesurferを立ち上げて。。。画面上で右クリックすると、上から以下の順番に窓を開いていく！

裏技？	前の窓の下の境界、ぎりぎりのところにマウスを持っていって、右クリックしないと上に入ってしまうので注意！（これはかなり職人技です。忍耐力が必要！）

間違って作ってしまったら、その窓の上で右クリックして、Delete paneで消す。

①Create pane→Waveform（波形を表示、Time Axisという時間表示の窓もついでに出てきます）

②Create pane→Spectrogram（スペクトログラムを表示）

③Create pane→Pitch contour（ピッチ曲線を表示）

④Create pane→Transcription（ラベルファイルを表示→分節ラベリング用）

それぞれの分析用ウィンドウの背景色をデフォルトは灰色ですが、白に変えておきましょう。
（その方が見やすいので。。。印刷もしやすいです）

⑥該当のウィンドウの上で右クリック、次にリストからPropertiesをクリック

⑦PaneのタブからBackground colorのChooseのボタンをところをクリック

⑧白を選択→OKで確定します。

⑨画面上で右クリックしてSave Cofigurationで名前をつけて（もちろんローマ字で、今回はonsei_1としておくこと）、
テンプレートを保存する。

そうすると、次回、音声ファイルを開こうとする時、Choose Configurationの窓にこのテンプレート名が出て、上記
の作業をしないで一気に全部の窓を開くことが可能になる。

⑩出来上がったら、ちゃんと開けるかどうか試してみよう！

Wavesurferの分析画面の印刷の仕方

Wavesurferの英語のマニュアルを見ると、Ghostscriptを使って印刷と書いてあります。でも、インストールするのも面倒ですし、学校のPCには入っていません。実際に、この方法でやってみても非常にきれいに印刷というわけではありませんので、授業では以下のようにPrint Screenでコピーする方法を使います。（こっちの方が、簡単ですし、縮小しなければずっときれいです）

【印刷の仕方】

技２！

①印刷したいウィンドウを選択し、Alt+Print Screenでコピーする。

②MS Wordを立ち上げ、

（ファイル→ページ設定→余白→横→OK　にしたほうが大きく貼り付けられる）

コピーしたものを貼り付ける。

③ウィンドウそのまま印刷でない場合は。。。

ペイント（スタート→すべてのプログラム→アクセサリー→ペイント）という画像ソフトで切り貼りをします。
→下（ペイントの下準備）で説明！

④MS Wordの

ファイル→印刷→プリンターの名前を選択

で印刷をします。

ついでにペイントの使い方も簡単に説明しておきます。

【ペイントの使い方】

技３！

ペイントの下準備として…
①変形 → キャンパスの色とサイズ → 幅50ピクセル、高さ50ピクセル　など
キャンパスの大きさを小さくしておくと貼り付けたあと余白が残らずきれいになります。

②Print Screenでさきほどコピーしてあった画面を　編集 → 貼り付けで貼り付けます。
大きすぎた場合は、変形 → 伸縮と傾きで適度な大きさに縮小します。

だだし、縦横の比は絶対に変えないようにします。

（今回の課題では水平方向、垂直方向とも75％くらいにするとうまくいきます）

③↓選択のボタンで画面の必要な部分だけを選択し、編集 → コピーでコピーします。

④新規作成で新しいキャンバスを出し、そこにコピーしたものを貼り付けます。

⑤ファイル → 名前を付けて保存で画像を保存します。拡張子は.bmpとします。

⑥スタート → すべてのプログラム → Wordを立ち上げ、この画像ファイルを貼り付けます。

⑦この時点で、まだ画像が大きい場合は…

⑧右クリック → 図の書式設定 → サイズ→ 倍率で変えます。
この場合も縦横の比は絶対に変えないようにします。

⑨ファイル → 印刷で印刷します。
（この際、プリンターの名前をきちんと確認すること）

音の物理的特性　音の生成と伝播について　配布プリント参照　図解雑学「音のしくみ」より

理科ネットワーク　JSTバーチャル科学館
　　音についての簡単な説明がある。デモの沢山あって楽しく学べる。
　　　音の正体

たまきちの物理 HomePage（北村俊樹さん作成）
　　　横波と縦波の位相

のりさんのパソコン物理(加藤徳善さん作成）
物理の授業用　電子黒板で使えるJAVAアプレット
　　　等速円運動・単振動・正弦波
 　　　波の重ねあわせ

にデモがあります。

周波数とは？	１秒あたりに振動する回数（単位Hz）
周期とは？	音が振動を繰り返すのにかかる時間（単位秒）

周波数と音の高低の関係

振動数が多い	→	周波数が高い	→	高い音
振動数が少ない	→	周波数が低い	→	低い音

波形の振幅と音の大きさの関係

振幅が大きい	→	大きい音
振幅が小さい	→	小さい音

波長と周波数の関係

音速340（m/秒）÷波長（m）＝周波数（Ｈｚ）

波の足し算をしてみよう！　配布プリント参照　「フーリエの冒険」より

７．復習テスト

それでは、まとめのテストです！