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人間の耳はどうやって、音源の位置を特定できる?
右の方で鳴った音が、仮に0.02秒で右耳に到達して、0.03秒で左耳に到達するとする。
その誤差0.01秒で、大体の距離や方向を知ることができると、昔、物理の先生が話してくれました。
しかし、その理論で、上下の音源の位置は特定がでないはず。
でも実際は、目を閉じていても、上から音が聞こえる、下のほうで音が鳴った、と分かる。
はてな?

●質問者: akito929
●カテゴリ:科学・統計資料
✍キーワード:はてな 上下 人間 先生 物理
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 5/5件

▽最新の回答へ

1 ● SALINGER
●20ポイント

こちらに説明がありました。

http://www.matue.co.jp/HA_Web_Sight/HA_OTO_Onkyo.html

音源位置座標(音の方向・位置)の判定は左右耳での差異で知覚することになります。


上下前後の説明をまとめると。

耳は直接音と反射した間接音を聞きとります。

間接音は元の波形からある特性をもって変化した音として脳に認識されます。

人間の脳はその差異によって音源の座標(位置)を算出するといわれています。

壁などの反射物が無くても、耳介つまり耳そのものが壁の役割をして音源位置を割り出すことができます。


2 ● zenchi
●20ポイント

昔、物理の先生が話してくれた通りだと思います。

上下左右360℃、理屈は同じです。

フクロウは左右の耳をずらして音の方向を正確に知ります。

片方の耳を完全にふさぐと、音は聞こえていても方向は分からないようです。

参考までに。

http://www.asp.c.dendai.ac.jp/act_s_DOA01.html


3 ● きゃづみぃ
●20ポイント

http://shikhokikan.at.webry.info/201003/article_11.html

音は空気の振動により伝わります。

耳もそうですが、人間の体全体で 肌で その空気の振動を感じ、位置を 感じ取るのでしょう。


4 ● hiko4karasu
●20ポイント

耳介のおかげで音の質を感じ取れるようです。

http://www.matue.co.jp/HA_Web_Sight/HA_OTO_Onkyo.html


5 ● raywhite
●20ポイント

音の上下の定位は原則ないそうです。

過去の経験から音の来る方角を推定しているというのが実際みたいですね。

また頭を多少上下左右に動かすことで音の方角が確実になるということもあります。


http://pohwa.adam.ne.jp/you/music/aud/teii.html

オマケ1(上下の定位)

音楽用には飛び道具的な使い方しかしないだろうが一応可能、という話その1。

一般には、聴覚上の上下の定位はない(あるいは音以外の条件で簡単に覆るほど弱い)ことになっているらしい。たとえば、音源が上下に移動するのを目で見ると、音自体は全く変わらなくても、音源が上下に移動したように感じる(定位の解釈は脳の高次野で行っているため、聴覚以外の情報も総合して知覚する)。

聴覚上の上下の定位はないことになっているとはいっても、音源が真上くらいまで移動すれば耳の正面から音が入りにくくなるため、ハイが減衰するのではないかと思われる。

また、実際の室内を音源が上下移動した場合、天井や地面との距離が変わり、初期反射のばらけ方が変わるはずである(もう少し複雑な使い方のリバーブの項を参照)。たとえばMildonstudiosというサイトで配布されている3D Pannerというプラグイン(Audacityで動くかどうか確認していない)を使うと、上下の定位を擬似的に発生させられる。

ちなみに、聴き手が下を向いているときは床からの反射音が、上を向いているときは天井からの反射音が聴こえて音質が変わるはずだが、ヘッドフォンをしている場合はこれがまったく変化しない。このため、ヘッドフォンで音楽を流しながら目を瞑ったまま頭を上下に動かすと、奇妙な感覚を味わえる(左右に動かしたときほどではないが)。


http://www.ne.jp/asahi/shiga/home/MyRoom/soundimage.htm

上下位置の検知

上下方向の検知は両耳が水平に且つ左右対称についているので難しい。しかし、耳介(みみたぶ)の構造が上下非対称であることから、到達した音波が耳介により反射干渉を起し、聴力感度にピークやディップなどの周波数依存性が生じる。その、ピークやディップの位置や強度が、音源の上下方向の角度により異なり、これを脳内で解析し上下方向を検知するという。このように、耳介やその周辺の頭部の構造によって生ずる聴覚感度の周波数依存性のこと頭部伝達関数といい、これにより±5度程度の感度で上下方向を検知することが出来るそうである。当然、純音では上下方向の検知は殆んど不可能である。

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