聴覚系におけるスペクトル分析過程の新しい推定手法に関する研究

听觉系统谱分析过程新估计方法研究

• 批准号: 06750057
• 负责人: 小澤 賢司
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750057/
• 关键词: 主観スペクトル; 音色; マスキング; 聴覚フィルタ

本研究では,聴覚における情報処理過程を「聴覚系がその非線形な特性により,音の物理スペクトルを主観スペクトルに変換する過程である」という仮説を設けた.また,その変換に際しては,聴覚系の特性の中でも,複合音の成分間に生ずるマスキング現象(相互妨害現象)が支配的であると仮定した.本研究の特色は,聴覚においてはスペクトルの差異が音色の相違として知覚されることを利用した聴取実験により,以上の仮定の妥当性を検証することである.本年度は,広帯域な周波数特性を有する音を対象として,二つの観点から検討を行った.一つは,ヒトは高次の高調波成分を単一成分として聞き分けることができないという現象に着目したものである.この現象は,聴覚フィルタ(聴神経系の応答として観測される非線形なバンドパスフィルタ群)の存在を想定することにより説明できると考えた.高次の高調波成分のみからなる刺激音を用意し,そのスペクトルを変化させて音色の変化を調べた観測結果は,物理スペクトルが聴覚フィルタの特性によって変換された出力とよく対応するものであった.このとき,バンドパスフィルタの周波数特性における裾の広がりは,ある周波数成分に他の周波数成分が及ぼすマスキング現象の生理学的背景を表現していることから,本研究で設けた仮説の妥当性が示されたものと考える.もう一つは,基本周波数が異なる二つの高調波構造複合音は,ピッチ(主観的な高さ)だけでなく音色も異なって聞こえることに着目したものである.その2音の音色の相違は,物理スペクトルの距離よりも,(成分音間に生ずるマスキングを考慮した)主観スペクトルの距離に対応するものであった.この結果も,上述の仮説の妥当性を支持するものである.ただし,聴取実験結果との完全な整合を図るためには,主観スペクトルの推定モデルをより精密化することの必要性が示唆された.

This study で は, hearing に お け る intelligence 処 during processing を "hearing system が そ の nonlinear な features に よ り, sound の physical ス ペ ク ト ル を main 観 ス ペ ク ト ル に variations in す る process で あ る" と い う 仮 said を set け た. ま た, そ の variations in the event に し て は, hearing characteristics の is の で も, between the composite sound の に raw ず る マ ス キ ン グ phenomenon (hinder each other The であると仮 that is governed by the phenomenon が is determined by た. は の characteristics, this study hearing に お い て は ス ペ ク ト ル の differences が timbre の conceives と し て know 覚 さ れ る こ と を using し た 聴 take be 験 に よ り, above の 仮 set の justice を 検 card す る こ と で あ る. な cycle for this year's は, hiroo 帯 domain features を have す る sound を like と seaborne し て, two つ の 観 point か ら 検 line for を っ た. A つ は, ヒ ト は higher の high-profile wave component を 単 と as an ingredient し て smell き points け る こ と が で き な い と い に う phenomenon with mesh し た も の で あ る. こ は の phenomenon, hearing フ ィ ル タ (聴 god 経 の 応 answer と し て 観 measuring さ れ る nonlinear な バ ン ド パ ス フ ィ ル タ group) exist の を scenarios す る こ と に よ り illustrate で き る と exam え た. High time の high-profile wave component の み か ら な る stimulus を intention し, そ の ス ペ ク ト ル を variations change さ せ て timbre の variations change を adjustable べ た 観 は test results, the physical ス ペ ク ト ル が hearing フ ィ ル タ の features に よ っ て variations in さ れ た output と よ く 応 seaborne す る も の で あ っ た. こ の と き, バ ン ド パ ス フ ィ ル タ の cycle for feature に お け る fringing の hiroo が り は, あ る cycle for composition に の cycle for his composition が and ぼ す マ ス キ ン グ phenomenon の physiological background を performance し て い る こ と か ら, this study set で け た 仮 said の justice が shown さ れ た も の と exam え る. も う a つ は, basic cycle for が different な る two つ の constructing compound sound は, high-profile ピ ッ チ (main 観 な さ) だ け で な も く timbre Different な っ て smell こ え る こ と に with mesh し た も の で あ る. そ の 2 tone の timbre の は deemed, physical ス ペ ク ト ル の distance よ り も, (born composition between sound に ず る マ ス キ ン グ を consider し た) main 観 ス ペ ク ト ル の distance に 応 seaborne す る も の で あ っ た. こ も の results, the の 仮 said の justice を support す る も の で あ る. た だ し, 聴 Take be 験 results と の な completely integrated を 図 る た め に は, Lord 観 ス ペ ク ト ル の presumption モ デ ル を よ り motors す る こ と の necessity が in stopping さ れ た.

项目成果

森谷 彰: "音階をなす広帯域複合音の音色知覚過程に関する一考察" 日本音響学会講演論文集. 平成7年春期(発表予定). (1995)

Akira Moriya：“对形成音阶的宽带复杂声音的音色感知过程的研究”，日本声学学会 1995 年春季论文集（待发表）。

植松 尚: "聴覚系内の帯域フィルタリング処理を考慮した音色知覚過程に関する一考察" 日本音響学会聴覚研究会資料. H-94-69. 1-8 (1994)

Takashi Uematsu：“考虑听觉系统中的频带滤波处理的音色感知过程的研究”日本声学学会听觉研究小组的材料 H-94-69 (1994)。

森谷 彰: "基本周波数の異なる広帯域複合音の音色知覚過程に関する一考察" 日本音響学会講演論文集. 平成6年秋期. 497-498 (1994)

Akira Moriya：“对具有不同基频的宽带复杂声音的音色感知过程的研究”日本声学学会 1994 年秋季会议记录。497-498 (1994)。

森谷 彰: "基本周波数が異なる複合音のスペクトル包絡の形状と音色の対応に関する一考察" 信学技報(電子情報通信学会技術報告). EA94-43. 1-8 (1994)

Akira Moriya：“关于不同基频的复杂声音的频谱包络形状和音色之间的对应关系的研究”IEICE 技术报告（IEICE 技术报告）1-8 (1994)。

植松 尚: "レベル変化させた成分音の周波数幅が複合音の音色変化に及ぼす影響に関する一考察" 日本音響学会講演論文集. 平成6年秋期. 499-500 (1994)

Takashi Uematsu：“关于其电平变化的分量音的频率宽度对复杂声音的音色变化的影响的研究”，日本声学学会秋季会议记录，1994 年。499-500 (1994)。