知覚の限界とは? わかりやすく解説

知覚の限界

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/10/16 04:53 UTC 版)

音響心理学」の記事における「知覚の限界」の解説

人間の耳は、一般に20Hzから20,000 Hz (20 kHz) の音を知覚する上限加齢と共に低くなる傾向があり、成人では一般に16kHz より高い音は聞こえない。耳は20Hz 未満の音は知覚できないが、触覚感じることができる[要出典]。 耳の周波数識別能力としては、中音域で約2Hz 以上の違い聞き分けることができる。ただし、別の手段それ以下周波数違い知覚するともできる例えば、2つの近い周波数の音があると、別の低い周波数音の変化聞こえる。いわゆるうなりである。 人間の耳は周波数対数的に知覚する言い換えれば知覚される音高周波数指数関数的関係にある。音階がその例で、1オクターブ音高上がる基本周波数は約2倍になる。ある音の周波数を約 2 1 12 {\displaystyle 2^{\frac {1}{12}}} 倍すると、次の半音高い音になる。半音12分高いと1オクターブ高い音になるので、 2 12 12 {\displaystyle 2^{\frac {12}{12}}} すなわち2倍の周波数ということになる。 つまり、西洋音楽使われている半音による音階は、周波数に対して線形ではなく対数的である。聴覚の研究使われるMel尺度Bark尺度経験則から設定されており、やはり周波数に対して対数的である。 また音の大きさ対す知覚対数的であり、音の大きさ尺度一つdB対数的に定義される聞こえ音の大きさ範囲幅広い。我々の鼓膜音圧変化敏感である。可聴な最小の音を0dB と定義するが、上限明確には定義できない音の大きさの上限は、物理的に耳に障害発生する限界、つまり聴覚障害引き起こす音の大きさということになる。これは、その音が連続する時間にも依存する120 dB の音は、短時間なら後遺症引き起こさない(不快あるいは苦痛を伴う可能性はある)が、80 dB の音を長時間聞き続けると、後遺症が残る可能性がある[要出典]。 可聴な最小の音をもっと厳密に測定してみると、周波数によって可聴な最小音の大きさ異なることがわかる。様々な周波数聞こえ最小の音を測定していくと、周波数横軸とした最小可聴値 (ATH) 曲線得られる一般に、耳の感度ATH最小点)は1kHzから5kHzの間にピークがあるが、その値は加齢と共に変化し老人になるほど2kHz 以上の感度悪くなる[要出典]。 ATH最小等ラウドネス曲線である。等ラウドネス曲線可聴周波範囲について音圧レベル (dB) で表され、同じ大きさ知覚される音圧を表す。等ラウドネス曲線初め測定したのは、1933年ベル研究所Fletcher と Munson で、ヘッドホン純粋な音を再生して測定された。彼らはその曲線を Fletcher-Munson 曲線呼んだ各人主観的に音の大きさをどう感じているかは測定が困難であるため、Fletcher-Munson 曲線多人数測定結果平均して描かれた。 1956年Robinson と Dadson が測定手法改善し無響室前面からの音を使って新たな等ラウドネス曲線得た。Robinson-Dadson 曲線1986年ISO 226 として標準化された。2003年12か国の研究得られデータ元に ISO 226改版され等ラウドネス曲線名づけられるようになった

※この「知覚の限界」の解説は、「音響心理学」の解説の一部です。
「知覚の限界」を含む「音響心理学」の記事については、「音響心理学」の概要を参照ください。

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