心理音響学:脳が音楽に与える影響

最終更新日: 12年2020月10日 午前30時XNUMX分

脳がミックスに与える影響

心理音響学は、要約された科学的概念のように思えますが、音楽を聴くときはいつでも役立ちます。

トラックを聴くのは簡単そうに見えますが、自分の曲やミックスを体験する方法は、目標からは程遠いものです。

空気の振動パターンを音楽に変換する脳と感覚器官の技術には、珍しい癖がたくさんあります。

これらがどのように機能するかの基本を理解することで、ミキシングにおける最も基本的なプロセスのいくつかに対処するのに役立ちます。

この記事では、心理音響学の基礎を説明し、それが音楽にどのような影響を与えるかを説明します。

心理音響学とは何ですか?

心理音響学は、人が音をどのように知覚し理解するかを研究する科学です。音波を解釈する体内のメカニズムの研究に加え、音を聞いた後に脳内で起こるプロセスの研究も含まれます。

これは完全にチュートリアルのように聞こえるかもしれませんが、いくつかの心理音響現象は音楽制作に大きな影響を与えます。特に 混合 and マスタリング.

音楽プロデューサーにとって重要な心理音響学の概念を説明し、それがなぜ重要なのか、そしてそれを理解することがどのように役立つのかを説明します。 より良い音楽を作る.

音楽の知覚と認知

心理音響学は、知覚と認知という 2 つの主な領域に分かれています。

知覚は人間の聴覚系を扱い、認知は心の中で起こることに焦点を当てます。

これら 2 つの技術は密接に関連しており、さまざまな点で相互に影響を及ぼします。

まずは認識から始めましょう。

人間の可聴範囲

あなたの感覚がオーディオ測定機器のように機能すると、音と音楽の体験はまったく異なるものになる可能性があります。

まず、体の聴覚システムは、特定の周波数範囲内の音波のみを処理できます。

その範囲は20Hzから20kHzまでである。

20Hz以下の周波数では、統一された音ではなく、一連のパルスのような音に変化します。20kHzを超える周波数では、完全に消えてしまいます(幸運にもそこまで到達できた場合)。

20kHzは、本質的に最も敏感な人間の聴覚の上限です。ほとんどの成人は、16kHzまたは17kHzあたりで、それよりずっと早く聴力が低下します。

その範囲は広く見えるかもしれませんが、私たちが決して経験することのない周波数で発生するオーディオアクティビティが多数あります。

たとえば、コウモリやイルカのエコーロケーション技術では、100 kHz を超える周波数を検出できます。それがどのような音か想像してみてください。

等ラウドネス曲線

20Hz〜20kHzの範囲内であっても、聴覚は整然とした線形システムではありません。

一部の周波数は、たとえデシベルレベルがまったく同じであっても、他の周波数よりも強く聞こえます。

その理由は、内耳の構造に関係しています。

音が耳に入ると、丸めた庭用のホースのような形をした蝸牛と呼ばれる器官を通って伝わります。

ch牛

音波は、蝸牛の内側に並ぶ、立体毛と呼ばれる小さな有毛細胞を刺激します。

これらの細胞は、脳が音や音楽として解釈する電気信号を送ります。しかし、有毛細胞自体は蝸牛全体に均等に分布しているわけではありません。

これらは、私たちが環境内で最も一般的な音を処理するのを助ける領域に集中しています。例えば、人間の話し声が聞こえる中高音域のような重要な音域は、私たちにとって自然に大きく聞こえます。

これらの変動を理解しようと、研究者は、周波数と SPL が私たちの知覚にどのように関連しているかを説明するグラフを作成しました。

これらのチャートは等ラウドネス曲線、またはこれを研究した最初の研究者にちなんでフレッチャー・マンソン曲線と呼ばれることもあります。

グラフ上の 1 つの曲線に沿ったすべてのポイントは、同一の音量として表示されます。

等ラウドネス曲線 フレッチャー・マンソン 心理音響学

線に沿って動きを追うだけで、視覚システムによってスペクトルのどの部分が強調されるかを確認できます。

ミキシングでは、中高域の周波数を数dBだけ大きくすると、 EQプラグイン 劇的な違いを生む可能性があります。

聴覚マスキング

音源が 1 つだけの場合でも、知覚システムは非常に大きな影響を与えます。

ただし、サウンドを重ねていくと、さらに洗練されたものになります。

複数の音が同時に演奏されると、マスキングと呼ばれる心理音響現象が起こります。

マスキングは、周波数が重なり合う 2 つの音の音色をはっきりと聞き取るのが非常に難しい理由を説明します。

空気中ではそれぞれの音が異なります。しかし、内耳では、同じタイミングで蝸牛に到達した場合、有毛細胞の同じ領域が刺激されます。

十分に近ければ、彼らを遠ざけることはできません。

聴神経が 2 つの音を個別に処理するには、2 つの音の間に最小限の周波数差が必要です。

ミキシングにおいてイコライゼーションが頻繁に使用される主な理由の一つは、マスキングです。マスターバスで加算される信号のほとんどは、共通の周波数帯域に強い特徴を持っています。

トラックを効果的に EQ するには、ミックス内のサウンドの役割に貢献しない周波数を減らし、重要な周波数を強調する必要があります。

サウンドローカリゼーション

それだけでは十分ではないかのように、聴覚システムは空間内で周囲の音を見つける方法にも影響を与えます。

この方法は音源定位と呼ばれ、音源の位置を特定するのに役立ちます。 さまざまな音 あなたの環境で。

音の定位は、音がどこから来ているかを判断するのに役立つさまざまな要素に依存します。

1 つ目は、耳同士の物理的な距離です。

人間の耳は頭の両側に位置しているため、異なる方向からの音は、ほとんど異なる瞬間と強度で左耳と右耳に届きます。

あなたの心は、これらの変化と、音色や音質からの他の手がかりを組み合わせて、起源についての詳細を見つけ出します。

このプロセスにより、ミックスでパンニングを使用して、美しくワイドなサウンドを作成することができます。 ステレオ画像.

認知

音楽認識ははるかに複雑になります。脳には、音楽という言語と対話することを可能にする、非常に効果的なサンプル認識技術が備わっています。

なぜ2:1の周波数比でXNUMXオクターブが生まれるのでしょうか?こうした基本的な疑問に答えるには、高度な大学レベルの学位が必要なので、ここでは深く掘り下げません。

それでも、音楽認識には、より良い音楽を生み出すのに役立ついくつかの簡単な原則があります。

たとえば、認知心理音響学は、リスナーの内部的な偏見が制作プロセスにおけるさまざまな要素に対するリスナーの考え方に影響を及ぼす状況で現れます。

安価な機器と高価な機器、あるいは異なるオーディオファイル形式を選択するような状況について話しています。

ブティック ケーブルなどの物議を醸す機器の場合、熟練したミックス エンジニアでも、科学的なブラインド テストでは安価なものと高価なものの音響の違いを区別できません。

それにもかかわらず、個人にどちらがどちらかを伝えると、多くの人は自分の内なる偏見に従って無意識に選択します。

ミキシングにおける偏見を克服するのは難しいですが、優れたプロデューサーになるための重要な要素の 1 つです。

ソニック体験

音楽体験を作り出すために、身体と脳が協力し合うことは明らかです。

これらの根源的な疑問は、ミュージシャンとしての日常生活においてはそれほど重要ではありません。しかし、自分の仕事についてより深く理解するのに役立つでしょう。

心理音響学の基本的な概念をいくつか理解できたので、音楽に戻って、それがどのように適用されるかを見てみましょう。

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