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はこにわオーディオ工学研究分科会 (旧名: バスレフ研究所)

高音再生はどこまで必要か

40万の法則等を検討してみて高域がどこまで必要なのかを疑問に思いました。
20kHzまでしか聴こえないとされる人間の耳に対してそれより高い周波数を再生する必要があるのか甚だ疑問です。
音楽で使われている楽器の最高音域は20kHzよりずっと下ですが、倍音は20KHzより高い周波数まで存在するそうです。

調べてみたら下記リンクのページが見つかりました。

マイスターのQ&A

上記のサイトはヴァイオリン製作者のページですが、リンクには、FFTのグラフが掲載されており、倍音はすくなくとも48kHzまでは計測されていると書かれています。
実際にFFTグラフを見るとピークに対して20KHZ付近で-40dB、30kHzでも-35dB、40kHzでも-60dBくらいの音圧が計測されています。
そのページのヴァイオリン製作マイスターは、CDの場合22KHz(いわゆる20kHz)以上がシャープにカットされているのために不自然な音に感じられるのではないかと述べています。
この方は、アナログレコードの場合は、実際には20KHzはほとんど出ないにもかかわらず、高域のカットがなだらかになっているために不自然に感じられないのではないかという説です。

この説は、なるほどと思うのですが、私は懐疑的です。
というのは、人間の耳自体が高域の感度が下がる特性であり、20KHzはほとんど聴こえず、どれより低い周波数ですでに耳によるフォルター特性がかかっていると考えるからです。
もう一つ考えるのは、CDに嫌悪感を持つのは中年以上が中心で、耳による高域のフィルター特性は、さらに低いところから下がるようになっていると推定されるからです。
つまり、議論となる高域が実際には脳に到達してない(耳には達しているが)にもかかわらず違うように感じているというのが実態だろうと思います。
オーディオマニアの一部は、ブラインドテストでは判別不能とされる(しかも、音が変わる理由が見いだせない)電源ケーブルにさえ音の違いがあると主張します。
これは、差がなくても予断により同じ刺激を別な刺激として識別していることを意味します。
そのような耳でCDの高域が22kHzで切られているのが良くないと評論されても俄には信じられません。
オーディオの耳自慢は耳が悪い、というのが私の説で、耳が良くないからこそ違わないものが違うように聞こえるのだと考えています。

では、高域がどこまで聞こえればいいのかと問われれば、20KHzで切っても、ほとんどの人が判別不能、ただし、それより高い周波数まで再生できて悪くなる要素はないと思います。
ほとんどの人、とことわりを付けたのは、個人差があるので、視力5.0くらいの人がいるのと同様、高感度の耳の持ち主がいてもおかしくないと思うからです。

そういう特殊な能力を持つ人以外は、音を聴くのをやめて音楽を聴くように気持ちを切り替えれば、装置や規格の多少の欠点にはフィルターがかかって気持ちよく聴けるようになるのかもしれません。

by mcap-cr | 2020-11-12 07:40 | オーディオ一般 | Trackback | Comments(6)
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Commented by muuku at 2020-11-12 11:51 x
CDの規格を策定していた当時はCDのデータ容量700MBも影響したものと思われます。多分20KHz以上についても議論されたことは容易に想像出来ます。
が、「大多数の人」には必要としないとの結論になったのでしょうね。

時代変わってデータ容量が飛躍的に上がった現在、かつての足かせはありません。ハイレゾはサンプリング周波数は上がり、可聴帯域外の40KHzと定義されています。

オーディオマニアも納得の規格なので(少なくともCD規格よりはいいはず)ハイレゾに乗り換える方も多いことでしょうね。
え?今ひとつ盛り上がっていない?ソフト不足ですかね。
それともやっぱり「大多数の人」には必要としないってことですかね。

Commented by mcap-cr at 2020-11-12 13:06
> muukuさん
これからハイレゾに切り替えるならコピー不能なSACDのようなものは支持されないと思います。
周波数レンジを2倍に拡大、ダイナミックレンジを24ビットに拡大しても、Vorbis OGGのような圧縮規格にすればそこそこの容量でいけるでしょう。
ただ、現行CDは、次世代規格のプレーヤーでも再生できると思うので、CDをわざわざ焼き直すことにはならないでしょうね。
これからソフトは無数に出てくるだろうと思います。
ディスクのような有体物ではなく、ダウンロード販売でしょう。
むしろそのほうが便利な気がしてきました。
CDのリッピングはやはり面倒です。
演奏者などのタグを埋め込んだ高解像度・高ダイナミックレンジの圧縮ソフトをダウンロード販売してもらうほうが嬉しいです。
Commented by tincan at 2020-11-13 15:40 x
倍音が音色を決める重要な要素であることは十分に承知をしていますが、しかし20KHZ付近で-40dB、30kHzでも-35dB、40kHzでも-60dB、というような低い音圧ではどれくらい音色に影響を与えているか、甚だ疑問です。
このグラフも理解に疑問が起きます。左の方に一番高いピークが見えますが、これが基音でしょうか?
ヴァイオリンのE線は基音が約660hzですから、随分いびつなグラフ表記です。

私も高調波がどの程度音色や音楽性に影響を与えているのか、首を傾げているのですが、ただ一つ、例の大橋 力先生のハイパーソニック・エフェクト、これには引きずられます。
https://www.yamashirogumi.jp/research/hschosyo/
耳では聴こえないが肌で聴いて脳で感じている、と言われては反証も難しい。しかも私は権威に弱い。権威コンプレックスというやつです(笑)
Commented by mcap-cr at 2020-11-13 17:17
> tincanさん
私もE線の基音はどれかなと探してみたのですが、たぶん左から2番めの-40dBの山です。
周波数がリニア表示になっているのでわかりにくいと思います。
その上周波数の山のほうが高くなっているのでは、そういうものなのかと思っていました。
弦楽器には、contrabbasso, violoncello, viola, violinoとありますが、基音が同じでも音色がずいぶん違います。
倍音が高いのでは変な気もしますが、このマイスターはよく研究している方なので、いいかげんな間違いではないと思います。
倍音を高調波と呼んでいいのかどうかわかりませんが(高調波はたいてい歪のことを指すので)、この倍音が音色を決めていると云われます。
超音波を耳ではなく肌で感じているというのは、眉唾だと思います。
その根拠は、ツィータのクロスを上げてみると、ツィータを触ってもなにも振動を感じなくなります。耳で聞こえるのに触ってもわからないって、肌が耳より高感度のわけないですよね。
ただし、低音は、耳より肌のや内蔵のほうが高感度か可能性があります(こちらは触って分かる振動なので)。
権威は、学術会議と同じで、作り上げられた似非権威もあるだろうと思います。
本当の権威はひたすら研究をして、論文を書き続け、その論文に価値があるので引用され続けしまいにはノーベル賞になったりするのだと思います(ノーベル賞が権威、というのも幻想かも)。
Commented by tincan at 2020-11-23 12:05 x
またしても私を動揺させる主張を発見しました。
これです。
ヒューマニエンス「“聴覚” 世界をつかむ精緻な進化」
[NHKBSプレミアム] 2020年11月23日 午後11:45 ~ 午前0:45 (60分)

実はこれ、再放送でして、私は数日前の放送をみたのですが、出演している東大の岡ノ谷教授が「耳では2万hzまでしか聴こえないが、皮膚を含めた感覚がそれ以上の周波数の音を聴くことに貢献している」との発言です。
京大の先生も真面目に研究しているし、今度はとうとう東大の教授までがハイレゾを認めだした。
権威コンプレックスのある私にはショックです、強く動揺しました。
この番組、聴覚に関する面白い情報もあってお薦めできます。今日の今日とて気ぜわしく申し訳ありませんが録画をお勧めいたします。
Commented by mcap-cr at 2020-11-23 12:13
> tincanさん
今日ですね。帰宅したら録画いないと。
ただ、皮膚を『含めた』というところが微妙ですね。
皮膚は、振動板を触っても判らないので、高域は無理じゃないかと思いますね。
音波の知覚器官になりそうなものは何でしょう?
番組を見るほうが良さそうですね。

生演奏を主とすれば、オーディオは箱庭で充分でしょう。
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