Modeling of psychological response to tonal noise in consideration of overall frequency spectrum

本研究は，純音性成分が含まれる騒音の評価手法を，聴感評価実験のデータに基づいて構築しようとするものである。昨年度までは400Hz以下の低周波数純音のみを対象として検討を行っていたが，令和4年度は，下記の2点について検討対象を拡張した。(1)純音周波数：50-2000Hzの純音周波数とし，機械騒音や風切り音など一般の純音性騒音として報告事例のある周波数範囲をカバーするデータを取得した。(2)背景騒音：環境騒音を模擬した低周波数帯域優勢のノイズに加えて，聴覚反応の検討に古くから用いられてきたホワイトノイズ（1Hzあたりのエネルギが一定の標準ノイズ）も検討対象に加えた。上記のような広い周波数帯域における反応を調べるためにヘッドホンを用いた呈示システムを用いて，純音性成分を含む騒音に関する聴感評価実験を行った。 評価項目は，騒音の基本的な3属性のうちの2つであるノイジネスおよびラウドネスとした。同じ音刺激に対してラウドネスとノイジネス双方を検討することで，純音性騒音の特徴である「大きくなくても耳につく（ラウドネスは低いがノイジネスは高い）」という評価がどのような音に対して報告されるかを調べることができた。結果として，純音性可聴度（純音の卓越度を表す指標，IEC61400-11:2012）が0-15 dBの範囲では，ラウドネスの増加は最大で2 dB程度であったがノイジネスの増加は7 dBと乖離があることがわかった。また，低域優勢のノイズにおいては低周波数帯域に純音が付加されるとラウドネスが物理的なエネルギ値よりも低く評価される傾向があり，人間の聴覚のラウドネス特性やマスキング効果などの影響が考えられた。

本研究は，純音性成分が含まれる騒音の評価手法を，聴感評価実験のデータに基づいて構築しようとするものである。昨年度までは400Hz以下の低周波数純音のみを対象として検討を行っていたが，令和4年度は，下記の2点について検討対象を拡張した。(1)純音周波数：50-2000Hzの純音周波数とし，機械騒音や風切り音など一般の純音性騒音として報告事例のある周波数範囲をカバーするデータを取得した。(2)背景騒音：環境騒音を模擬した低周波数帯域優勢のノイズに加えて，聴覚反応の検討に古くから用いられてきたホワイトノイズ（1Hzあたりのエネルギが一定の標準ノイズ）も検討対象に加えた。上記のような広い周波数帯域における反応を調べるためにヘッドホンを用いた呈示システムを用いて，純音性成分を含む騒音に関する聴感評価実験を行った。 評価項目は，騒音の基本的な3属性のうちの2つであるノイジネスおよびラウドネスとした。同じ音刺激に対してラウドネスとノイジネス双方を検討することで，純音性騒音の特徴である「大きくなくても耳につく（ラウドネスは低いがノイジネスは高い）」という評価がどのような音に対して報告されるかを調べることができた。結果として，純音性可聴度（純音の卓越度を表す指標，IEC61400-11:2012）が0-15 dBの範囲では，ラウドネスの増加は最大で2 dB程度であったがノイジネスの増加は7 dBと乖離があることがわかった。また，低域優勢のノイズにおいては低周波数帯域に純音が付加されるとラウドネスが物理的なエネルギ値よりも低く評価される傾向があり，人間の聴覚のラウドネス特性やマスキング効果などの影響が考えられた。