東京藝術大学 大学院 音楽音響創造

要旨

滝野ますみ
「移動する仮想音源の周波数特性と音圧の時間変動が定位に与える影響についての調査」

映画の音響や音楽ミキシングにおいて、音像を移動させることがあるが、移動音の定位はその音源によっては知覚されにくい傾向のものもあり、制作者の意図したパンニングを上手く表現することは課題の一つである。 

本実験では、移動する音像定位について、音源の周波数特性の影響を調査した。さらに安定した定位を得ることが難しい低域のみ、高域のみの周波数を含む音源に振幅変調を加え ることで、定位の改善を図った。 

実験1にて移動する音源に含まれる周波数帯域が聴取者が知覚する定位に与える影響を調査した。ホワイトノイズと、ホワイトノイズにローパスフィルタ (Low pass filter (LPF):250,500,1k,2k,4k,8kHz) ハイパスフィル タ (High-pass filter (HPF) :20,4k,8k,12kHz) のフィルタをかけた刺激を7種類のパンニング (20°/5、40/ s)で再生し、被検者は再生と同時に知覚した定位を評価した。その結果、移動する定常普は、21kHz 以上の高域を含み、広い周波数帯域を含むものが多くの聴者に安定した定位を知覚させることが明らかになった。低域のみの音源では前後の定位にばらつきが生じ、 LPF500Hz以下の低い周波数帯域の音源では、音源が移動していることを知覚できない場合が生じた。また高域の音源では後方の定位にばらつきが生じる場合が観察された。 

実験2では、実験 I で安定した定位を得ることが難しかった LPF250Hz、LPF500Hz、HPF8kHz、HPF12kHz に振幅変調(変調周波数:3Hz、6Hz、12hz)を加えることで、 定位感の改善を図った。その結果、低域のみ、高域のみを含む音源に振幅変調を加えるこ とで、被検者の移動の評価のばらつきが減少し安定した定位感を得られるようになった。 ただし後方から出発し前方へ移動するパンニングでは LPF500Hz以下の音源に振幅変調 を加えることで、定位のばらつきが改善しない場合があり、特に後方から出発し前方へ聴者を縦断するパンニングに関しては LPF500Hz 以下と、HPF8kHz の定位のばらつきも 多く、後方の定位を知覚できない場合が確認された。 


Masumi Takino
“The Influence of Frequency Characteristics and Time Fluctuation of Sound Pressure Level on Moving Virtual Sound Source Localization” 

When mixing the sound for movies or music, panning of the sound is usually used. However, It is difficult to perceive the localization of moving sound depending on certain characteristics of the sound. In this study, the influence of frequency characteristics on moving sounds’ localization was investigated. Then an attempt was made to improve the localization of moving sound by using amplitude modulated sounds including low-frequencies and high-frequencies. 

     In the first of the two experiments, the influence of frequency characteristics on perceived localization of moving sounds was investigated. White noise, low-pass filtered white noise (LPF: 250, 500, 1k, 2k, 4k, 8kHz) and high-pass filtered white noise (HPF:2k,4k, 8k, 12kHz) with 7 types of panning (20°/s, 40/s) was reproduced. Subjects judged perceived localization while the stimulus was moved. It was revealed that it is necessary to have a wide frequency bandwidth with 2kHz and over in order for moving sound have accurate localization. Low-pass filtered stimuli caused perceived localization to be dispersed. Also, when stimuli of 500Hz or less were reproduced, multiple times the subjects couldn’t perceive that the stimuli was moving. Additionally, it was observed that high-pass filtered stimuli caused the perceived localization of sound to disperse in the rear space. 

     In the second experiment, it was attempted to improve the localization of moving sound by adding amplitude modulation to the stimuli. The stimuli were: LPF250HZ, LPF500Hz, HPF8kHz, HPFI2kHz and the frequencies of modulation were 3Hz, 6Hz, 121-1z. As a result, adding amplitude modulation improved the consensus of perceived localization of moving sound between the participants. In some cases, however, it is difficult to improve the dispersion of the perceived localization of sound in the rear space. In particular, when the sound moved from rear to front, the localization of modulated stimuli with LPF500Hz or lower and HPF8kHz couldn’t be improved.