スピーカの音は濁る？

Question

疑問に思うことがあるのですが、人がスレテオスピーカで音を聞く時は必ず音が濁るのではないでしょうか？
人は音を聞く時、左と右の耳から入った音を合成して聞いていると思うのですが
ステレオスピーカで聞く場合、本来左のスピーカの音は左の耳で、右のスピーカの音は右の耳で聞くべきですが、実際には左のスピーカの音が右の耳に、右のスピーカの音が左の耳に少しの時間差（位相差）を持って入ってきます。
そうすると、元の音に対して違った音、濁った音として聞いていることになるのではないでしょうか？
音楽家がレコーディングの際に音質を確認する時に必ずヘッドホンを使うのは、このような理由があるのではないかと思うのですが、この考え方は間違いないでしょうか？

専門家の方や実際にスピーカの音と高級ヘッドホンの音を聞き比べて、こうした経験を持っておられる方の見解を教えて頂ければありがたいです。

iBook-2001 · Accepted Answer

はじめまして♪

素朴な疑問＝根幹に関わる奥深いもの。
うーん、良い質問ですねぇ。

音響工学の専門家でもなんでもない素人ですが、私も過去に似たような疑問を持ったので、それから調べたり実験したりした事が有ります。

結論から言えば、気にしなくて良いと言えます。

さてと、、、モノラル音声からステレオ音声になった経緯から知っている事を順に書いて行くと文字数やいろんな部分に支障があるので、おおまかに。

ステレオ録音と再生は、演奏者へ向けて２本のマイクで録音し、前方に置いた２本のスピーカーで再現します。
演奏を再現するという意味で、正しい方法です。

この音をヘッドホンで聴くと、前方と感じられず、センターが後頭部で左右が耳の付近。
つまり、頭蓋骨の後ろ側に音の空間を感じてしまいます。

この状況をなんとかヘッドホンでも前や広い空間を感じられないかと研究が進みました。

1970年代かな？　頭の形と耳たぶを付けた、実際の耳の位置に小型マイクを組み込んで録音するとヘッドホンで聴いた時に最適な音の空間が表現出来るようになりました。
（ダミーヘッドマイクによるバイノーラル録音と言うそうです）

その後、だったら、スピーカーでも、、、、って事で、左右のスピーカーを真横に置いたり、通常の置き方で顔の前まで左右を仕切る板を設けたりなどの実験が多くの人で試されました。
（私も１９９０年代に、スピーカーを真横に置いてみて、、うーん、どうかなぁ。）
どこの記事だったか、左右のスピーカーをセンターに寄せて、外向き角度を付けた上に有る程度のシキリ板を設ける「逆オルソン方式」なんて命名された設置方法も有ったと記憶しています。
（最近、この方式に似たスピーカー質問も有りましたよ。）
http://okwave.jp/qa/q7158667.html

さて、カセットウォークマンがヒットしてから、流行歌（古い、、）　PopsのHit曲等はヘッドホンで聴かれる事が多く成って来たので、現実的な演奏会場の録音からスタジオで録音して空間の感じを後から電子的に付加するサウンドが増えました。それまではエコーと言えば歌手か、一部の楽器に効果用として利用したのですが、サウンド全体を考慮した使い方に変化したのはYMOの時代からでしょか？
（それ以前のシンセサイザー演奏の富田氏はすでに知って居たかのようなサウンド。）

現代では録音から音楽作りの過程で高度な電子的空間表現を付加していますし、スピーカーでもヘッドホンでもモニターして違和感が無い様に、ヒットするように音を造り込んでいます。

そのため、現代の音楽はスピーカーでもヘッドホンでも聴き易く成っています。
（これが、最初に書いた結論です。）

今でもジャズやクラシック等で、本来的な２本のマイクだけで録音したオーディオマニア向けの高忠実度再生に向いたアルバムが存在します。（ヘッドホンで聴けば後頭部に音源があるように感じます。）
また、非常に少ないのですが、ヘッドホンだけで高忠実度に再生可能なバイノーラル録音物も存在します。（スピーカーで聴けば実在感が無くて、隣の部屋の音か？て言う感じらしいです。）

人間は、そもそも右の耳だけ、左の耳だけって言う音は自然環境ではあり得ませんし、乳幼児期の経験則も有りません。両方で聴いて方向や空間等を感じますので、濁ると考えなくて良いでしょう。

moochi99 · Answer

逆の耳にはいるべき音を抑制するのがサラウンドです。

スピーカではなく自然の音でも同じようになりますし、ステレオマイクで録音するときも耳で聞いたのと同じように左右分離は完璧ではありません。

左右分離が出来ないと濁るというのもよくわかりません。
ステレオの左右を合成してモノラルにすると濁るんですかね。
ボーカルは通常モノラル録音されますから、濁ってるんですかねぇ。

目でものを見るときに左右の視差で立体感を出しますよね。
片目で見ると像が濁りますかね。

borg121 · Answer

コンサート会場での“生の音（＝壇上の左右の巨大なスピーカーの音）”は混ざった状態で左右の耳で聴いているので、果たしてこの音を濁っていると言うのか？　の問題に帰着すると思います。

okachiyan · Answer

専門家ではありませんが

>人は音を聞く時、左と右の耳から入った音を合成して聞いていると思う

そのとおりだと思います。

>ステレオスピーカで聞く場合、・・・実際には左のスピーカの音が右の耳に、右のスピーカの音が左の耳に少しの時間差（位相差）を持って入ってきます。

実際に生の音を聞く場合、音源に対して中央に位置しないので条件的にはもっと厳しいと思いますがそのことは如何考えられますか。

>そうすると、元の音に対して違った音、濁った音として聞いていることになるのではないでしょうか？

人間の聴覚はそういうものを合わせて音として聞くものでは無いでしょうか。
左右が分離した音が「清い音?」で合成された音が「濁った音」という感覚が良く判りません。

>音楽家がレコーディングの際に音質を確認する時に必ずヘッドホンを使う

これは別の要素の排除(周囲雑音とか)して音源そのものを聞くためと思います。
ヘッドホンを使っても骨伝導などで右左の音は完全分離されません。(レベルは低いとしても)

yosifuji20 · Answer

音がにごるという意味が、元の音と乖離する可能性が高いということなら理窟はそうなるかもしれません。
ただ、問題はそれが人間に検知できるような乖離かということです。
部屋でスピーから音だしをする場合、スピーカーからの直接音だけでなく壁や天井からの反射成分も合成されて耳に届きます。この結果は単純な左右の耳の間隔だけではとても説明できないような複雑なものです。ところがこの反響音がないと人間にはかなりつまらない音にしか聞こえません。 大きなグランドの真ん中でスピーカーの音を出すとこういうように聞こえます。

録音エンジニアは、スピーカーから出る音を想像しながらもっとも良い音になるように調整しています。従ってご心配の点は録音時に殆ど調整されていると考えてよいでしょう。

モニタリングのヘッドフォンは定位の確認や部屋の影響を排除するには有効だと思いますが、商品としてのレコードは殆どスピーカーから聞くことが多いので、実際には確認用としての意味だと思います。
ヘッドフォン用にはバイノーラル録音という手法でそれにあった録音があります。 でもこれはスピーカーで聞くと少し違う音に聞こえると思いますよ。

ちなみに20年以上前にPokeというメーカーがこの左右の耳の間隔を利用して独特の雰囲気が出るというスピーカーを売り出したことがあります。私もその原理で自作してみましたが、これ本当に面白い音でした。でも結局すぐに市場から消えたということは、一般的ではなかったのでしょうね。

siremono2496 · Answer

面白い立脚点からの発想だと思います。

まあ、音の場合は光ほど明確な配向特性は持っていません。なので左側から鳴っている音は左耳だけ、右の音は右耳だけという風に、完璧に分離して聞こえているわけではなく、反対側の耳にも回り込んで聞こえています。つまり元々左右が混ざっているわけです。人間の聴感はそれを濁っているとは認識せず、音の方向を検知することに使っています。この混ざり具合が変わると、濁りではなく方向の認識が変化します。

スピーカーでは左右どちらかだけで聞きたい音が逆の耳にも聞こえるので、ヘッドホンほどの分離性は得られません。いわゆるチャンネルセパレーションではヘッドホンの方が良くなります。

これの応用がバイノーラル録音と言って、ダミーヘッド（マネキンの頭部みたいなもの）の耳の部分にマイクを取り付けて録音する方法で、これによって録音した音源はマイクと耳の位置関係が完全に一致しているために、ヘッドホンで再生すれば極めてリアルな分離性・方向性が得られます。この効能はスピーカー再生であっても得られますが、前述の理由により効果は弱まります。

ただスピーカーの場合でも、きちんと設置できていれば、左右のスピーカーの間に音の塊ができるような感覚が実感できますよ。一本￥数十万なんて超高級品ではなく、2本セットで￥5万かそれ以下の製品であってもね。これはもう理論ではなくて感覚の世界です。この辺を追求して泥沼に足を突っ込む人や、すでに足を突っ込んでいる人に引きずり込まれる人が後を絶たないわけですが。

nijjin · Answer

人間は両方の耳で音を聞くことが出来ます。
その左右の差異は脳内で補正・調整されます。
もしお考えのような事が起これば日常（生活）においても左右の耳で聞く限り全ての音が濁ることになります。
日常においては右方向の音であっても右の耳だけでなく左の耳でも聞こえます。
そうなると時間差が出来てしまいますからスピーカーだけがそのようになると言うことではなく日常の生活においても全ての音が濁って聞こえる事になります。
唯一濁らないとすれば左右で完全に分離りもう片方の耳で聞こえない音と言うことになります。
しかし、日常においてはそのような事はヘッドフォンを使うなど特殊な状況以外起こりません。
耳は左右で聞きその時間差で距離や左右（実際には上下、前後も）の感覚を得て立体的に音を捉えています。
これらは全て脳内で処理されておりもし、脳内の処理に異常（あるいは一般人と違う処理）があるとすれば濁って聞こえると言うことが起こるかもしれません。

ヘッドフォンを使うのは、スピーカーよりも細かい音を確認する、周囲のノイズを遮断する、スピーカーとの音の違いが問題ないか確認するそういったためでしょう。

denwaha4126 · Answer

昔、学生の頃読んだ教科書には、一般的に人間は位相歪には鈍感だと書いてありました。

結局は個人の感覚的（主観的？）な問題なので難しい話をしても意味無いと思いますが、こんなところを見つけました。

http://www38.tok2.com/home/shigaarch/OldBBS/16phasedist.html

私はざっと流し読みしただけで辟易しましたけど（笑）

saisho_wa_goo · Answer

音が濁って聞こえる原因が位相差であるとお考えのようですが、スピーカーや耳の位置の左右差程度で生じる位相差では、濁って聞こえることは無いと思います。

私は趣味で エコー，コーラス，リバーブ等のエフェクター類を使ったりしています。これらはみな位相差や時間差で実現しているエフェクターなのですが、スピーカーや耳の左右差程度で生じる位相差は、これらのエフェクターの位相差よりよりずっと僅かで、音の違いとしては認識されず、聞こえてくる方向として認識されるのだと思います。近いのはリバーブ（自然な残響音,反響音）でしょう。

位相差関連で濁って聞こえるのはフラッターエコーというエコーで、定在波の一種になると思います。
センターラインの無い車の通れる裏道でこれを経験しました。道の両脇にレンガでできた音波反射しまくりの塀（もちろん平行）があり、そこを革靴でコツコツと歩いていたら、その足音が ビーンビーン と気持ち悪く反響しました。（ほんとに気分悪くなりそうでした。）

ご参考までに、位相差の程度としては
　　耳の左右差　≪　リバーブ　≒　コーラス　≪　エコー　　でしょうか。

リバーブ： 自然な残響音，反響音（和室，洋室，コンサートホール，夜間の屋外，風呂場 笑etc.）
コーラス： 一人でも複数人で合唱しているかのような音にする。
エコー　： ようするに山彦です。

nijjin · Answer

>人の頭脳がデジタル機器のように波形を保存して比較、調整するなんてことはありえないと思うのです。
もちろん波形を保存している訳ではないでしょうがこの音は何の音か？と言うのは保存されています。
左右の耳での微妙な聞こえる早さ・大きさの違いで立体的に捉えるとした場合、それを調整・認識するのは脳です。
脳まで到達する経路（神経）で調節するのは無理があります。

>現実ではスピーカと違っての音は１つの音源から出るのですから、日常においても左右の耳で聞く全ての音が濁ることは起きません。
確かにそうですが、全体（３６０度）からの１つの音でしかありません。
３６０度あらゆる方向から耳へ音は届いています。
オーケストラなんかでは同じ楽器が複数同じ演奏をしますし、歌などでは楽器やコーラスが左右に振られていることもあります。
ステレオ再生はこれを右、左ひとつずつの音源（フルレンジ）として再生させたものだと思います。
左右ひとつずつの音源でも別々の楽器や音が出ていると錯覚してしまう事によりステレオ再生で楽器の配置や立体感を感じていると思います。
ヴァーチャルサラウンドや3D TVもそういった事では？

>そうして、実際に人の聴覚は１つの音に集中して聞く時に他の音は濁って聞こえ（実際に音を聞いて実験してみてください）、これによって多くの音の中から人は特定の音を選んで聞くことができるのではないかと思うのですがどうでしょうか？
これは特定の音にのみ集中し他の音を排除した場合だと思います。
脳内でフィルターをかけることによる現象で似たような事は、
集中すると周囲の音が聞こえなくなる、ピッチャーが投げたボールの縫い目が止まって見える、それ（一点）しか見えない、熱さを感じない、事故のときスローモーションのように見えるなどそういった事柄があります。

スピーカーとヘッドフォンの歪みの違いが濁った音として感知しているのかもしれません。
http://www.geocities.jp/mutsu562000/root/speaker/htm/hp722.htm
ステレオとモノラルの話（２）
http://www2.chokai.ne.jp/~assoonas/UC417.HTML

スピーカの音は濁る？

逆の耳にはいるべき音を抑制するのがサラウンドです。

コンサート会場での“生の音（＝壇上の左右の巨大なスピーカーの音）”は混ざった状態で左右の耳で聴いているので、果たしてこの音を濁っていると言うのか？ の問題に帰着すると思います。

専門家ではありませんが

音がにごるという意味が、元の音と乖離する可能性が高いということなら理窟はそうなるかもしれません。

面白い立脚点からの発想だと思います。

人間は両方の耳で音を聞くことが出来ます。

昔、学生の頃読んだ教科書には、一般的に人間は位相歪には鈍感だと書いてありました。

音が濁って聞こえる原因が位相差であるとお考えのようですが、スピーカーや耳の位置の左右差程度で生じる位相差では、濁って聞こえることは無いと思います。

>人の頭脳がデジタル機器のように波形を保存して比較、調整するなんてことはありえないと思うのです。

はじめまして♪

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