指向性を感じられなくなるのは何Hz以下？

大多数の人が指向性を感じられなくなるとされているのは、何Hz以下からでしょうか？また、何か、実験のデータのようなものが紹介されてあるサイトがあれば教えてください。よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： DAV 回答日時： 2009/08/11 17:59

一般論ですが指向性の感じられない重低音と言われているのは100Hz以下の音域です。

音速を340メートルとすると100Hzでは、音波の一波長が3.4メートルになりますので、左右の耳が17センチ離れているとすると２０分の１波長は聞き分けられないでしょう。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

「音速を340メートルとすると100Hzでは、音波の一波長が3.4メートルになりますので、左右の耳が17センチ離れているとすると２０分の１波長は聞き分けられないでしょう」

というご説明をとても興味深く思いました。

お礼日時：2009/08/12 12:16

No.7 回答者： migsis 回答日時： 2009/08/12 07:44

それを定量的に捉えるのは、とても困難だと推測します。

なぜかと申しますと、スピーカーはアンプと比較すると桁違いに歪みが多いので、低い単音を入力して実験しようとしても、そのとき同時に発生する高調波歪み（入力した信号の、整数倍の音）を人間が認識して、それを単音の発生源と認識してしまうからです。

これがもし音楽再生ならそういう現象は起きにくく、例えば５．１ｃｈシステムのようにサブウーハー１台で自然にならすことが出来るのですが。

こういう理由で、データがなかなか見つからないのだと思います。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

なるほど。それで、サブウーファーに「高調波歪を低減」とか「高調波歪みをフィルタリング」というような宣伝文句が書かれているんですね。音楽再生であれば、影響は少なめなんですね。

お礼日時：2009/08/12 12:34

No.6 回答者： noname#130062 回答日時： 2009/08/12 05:47

聴覚の指向性は同じ距離にある同じ音量の音が方向によって違う音量として聞こえること（マイクロホンの指向性を調べてみてください）を指します。

音の方向がわからなくなる目安はだいたい１００Ｈｚとする例が多く感じられますが、実用的な効果が望める上限が１５０Ｈｚくらいで完全にわからなくなるのが８０Ｈｚくらいのようです。

検索してみましたが現時点では適切なデータを見つけられませんでした。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

他の方の回答でも「150hz以下」と教えていただきました。やはり、それでも音源の位置が分かりにくいだけで、完全に分からないというのではないんですね。

お礼日時：2009/08/12 12:31

No.5 回答者： iBook-2001 回答日時： 2009/08/11 22:27

再び iBook-2001 です。

先の回答を書き込んでから気がつきました。　全く勘違いして、回答に成っていませんでした。ゴメンナサイ。

先の回答に書き込んだのはスピーカーから出る音の方向感覚が無くなる状況に関して書き込んでしまいました。

「指向性」との事ですから、スピーカーやマイクから見た状況ですよね、、、　ほんとに勘違いしてしまい、申し訳有りません。

スピーカーの指向性が鈍るのは、ボックスやバッフルの大きさにもよりますが、１Kから２００Hz以下で回り込む音が多く成る様です。（特殊な設計のボックス構造や発音体は除きます）

マイクに関しては方式によりかなり様々な様ですが、２００Hz以下ではほとんどのマイクで周囲の感度が有る様です（特殊な設計の製品は除きます）

なお、指向性は感じる物ではなく、測定し結果を判断するので、どの程度を「感じる」「感じない」と判断するか、基準設定が問題になると思います。
具体的な製品や目的等により基準が有る物や、各メーカーの独自基準で表現されているもの等がありますね。

ところで「何の」指向性ですか？　テレビ画面は視野角なんて言いますけれど、アンテナも指向特性表が有りますし、、、、

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

私も「指向性」の用法を誤っていたようです。私が当初知りたいと思っていたのは、聴感上、スピーカーから出てくる音はどの程度の周波数から方向性を感知されなくなるかという漠然な疑問でした。

お礼日時：2009/08/12 12:28

No.4 回答者： Yorkminster 回答日時： 2009/08/11 22:21

音響工学の専門家ではないので、多分に誤りを含むと思いますが...

結論的には、「一般論として何Hz」ということは難しい、もとい意味がない、と思われます。

一般的なリスニング環境である一般家庭の部屋は、部屋という有限空間であるが故に指向性をとらえにくくなります。一般に、周波数の低い音ほど指向性が緩いとされますが、これは、つまり、放射された音波が波紋状に広がっていくことを意味しています。では、その波紋はどうなるか？　壁など音波を反射する物体に当たった段階で反射されて戻ってきます（より正確には、入射角に応じて反射されるので、反射された音波もまた緩く広がります）。端的に、風呂桶の中に石鹸を放り込んだときの波紋と同じだと考えて構いません。

さて、このとき、ある任意の位置で波のくる方向を観測しようとしても、上手くとらえきれません。全周囲から一斉に波が帰ってきて、相互に干渉し合って波がグチャグチャになるからです。

これは、周りを取り囲んだ人から一斉に喋られるのと同じで、聖徳太子以外にそれを聞き分けられる人はいません。

波の帰ってくる時間は、壁までの距離に比例します。このことから、部屋が狭いほど、より高い周波数の音でも指向性をとらえにくくなるということができます。

逆に、部屋が広ければどうなるか？　今度は、むしろ音源位置を判別しやすくなります。指向性が緩いといっても、音波がグネグネ曲がる訳ではなく、単に様々な方向に散っていくだけで、その意味では直進しています。裸電球の光と同じです。そうすると、壁からの反射が十分に遅く、その間に十分減衰していれば、より音圧の高い位置である音源位置を知ることができます。

言い換えれば、こういうことです。

指向性というのは、「音の性質」の問題であって、そもそも「人間がどう感じるか」の問題ではありません。人間が音源位置を特定できるのは、（左右の耳の）音量差や位相差も大きく影響しています。被験者である人間について、音量差や位相差を排除して指向性だけを感じろ、とはいえません。

「指向性を感じにくいので」というのは、よく使ういい方ですが、実際には、ある程度狭い部屋においては壁からの反射でウワンウワン鳴るだけで、まともな波形の音ではなくなるから、指向性を気にする意味がない、ということの言い換えだということです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
なるほど。部屋の広さが多いに関係してくるのですね。

指向性という言葉の厳密な使い方が分かりました。聴感上の問題とは無関係な客観的に観察される音波現象に用いられるべきなんですね。

>「指向性を感じにくいので」というのは、よく使ういい方ですが、実際には、ある程度狭い部屋においては壁からの反射でウワンウワン鳴るだけで、まともな波形の音ではなくなるから、指向性を気にする意味がない、ということの言い換えだということです。

とても分かりやすい説明です。

お礼日時：2009/08/12 12:26

No.3 回答者： iBook-2001 回答日時： 2009/08/11 22:08

はじめまして♪

数十年も昔から、大型のスーパーウーファーを１台で済まそうと言うことで、当時は3D方式とか言う手法が有りました。
　当時の記事を読んだ事が有るのですが、正確ではないかもしれませんが、１５０Hz以下、理想的にはできるだけ低い帯域でクロスさせる方が良いと書かれていたように思います。

すでに回答くださっているDAV様のNo2を拝見すると、納得です。


蛇足ですが、スピーカーを前後に置いて、逆位相に接続したら空気の流れがスムーズになって音が良く成らないかと実験した事がありますが、全然ダメでしたよ。　スピーカーとの距離による位相差と言う事に気づかない実験結果でした。中学生か高校入学してからの頃の失敗談でしたぁ～（爆笑）

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

そういえば、昔のBOSEの広告に「3D」という文字が載っていた気がします。小さなスピーカーとウーファーの組み合わせでした。150Hzが限界なんですね。

お礼日時：2009/08/12 12:19

No.1 回答者： DAV 回答日時： 2009/08/11 12:09

こちらのサイトからダウンロードされて、実際にお試しになったらいかがでしょうか。

http://www-antenna.ee.titech.ac.jp/~hira/hobby/e …

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

私の聴覚や私の視聴環境から経験されることではなく、一般的なことを知りたいと思っています。

お礼日時：2009/08/11 17:22