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第189回:2019年3月4日(月)『「聞き取りやすい音」の音響学』

今週の音楽
教会音楽から、典礼聖歌を聞きましょう。
今回のエッセイのテーマ、反射音の世界を味わってください。響きの多い教会では、短時間に訪れる反射音の為に声に輪郭がつき聞き取りやすくなり、その後に豊かな残響音に包まれます。

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今週のエッセイ
「聞き取りやすい音」の音響学

第1回:70ミリ秒以内の反射音は聞こえを強化する
《反射音とエコー(やまびこ)》

壁に反射した反射音は、
*音を聞き取りやすく強化したり
*美しい音
にします。

こう言った「音の世界」は、発せられた時の音の複雑な周波数特性と、もう一つ、発せられた後に、周囲の壁などの反射でできる、「反射音」 で作られます。
今回の話は、上記後者の、音が発せられた後の空間で付加される「反射音」の効果についてです。

それは、音が発射されて約100ミリセカンド(1/10秒)という短時間の間に、出来上がってしまいます。

◎音を「強化」するか否かの分かれ目、70ミリ秒
図を見てください。

直接音を強化し聞きやすくする反射音は70ミリ秒以内のものです。50ミリ秒から少しずつ分離感が出て70ミリ秒より長い反射音は、ヒトの耳にはエコー(やまびこ)として聞こえるようになり、別の観点で考えなくてはいけません。(響きや残響音)エコーということは、その二つの音が分離して別々の音に聞こえ始めるのです。

図では、第1音は直接音で、第2音は反射音です。

まとめると、第2音の反射音が70ミリ秒以内では、直接音を聞き取りやすく強化するのですが、70ミリ秒を超えると、エコーとなり含み声やビリつきにさえ聞こえる様になり、直接音にとっては、邪魔な存在になります。(響きや残響音としては、別の見方をします)
ここで、用語を整理しておきましょう。

1:直接音:楽器や人の声などの発音体から発せられた音が、壁などにぶつからずダイレクトに聞く人に伝わる音

2:反射音:壁などにぶつかって聞く人の耳に届く音。この反射音には、
*一回の反射で聞く人の耳に届く、一次反射音(あるいは初期反射音)と*それ以降の複数回の反射で、聞く人の耳に届き、残響を構成する後期反射音があります。

3:反射音の特徴:
その特徴は、
*反射する壁の材質により、周波数特性ができる。
したがって、硬い高域まで反射する壁からの反射音は音を明瞭にしますが、柔らかい壁だと音の明瞭度は下がります。
*直接音よりレベルは低い
*直接音より時間遅れがある
この反射音の世界ですが、奥の深い分野です。
コンサートホールを設計する人達は、この反射音の構成をどうするか、は最も難しいところです。

「美しい音」という世界では、現在も最高の音がするウィーンのホールを超えるホールはできていないのですから。
その、ウィーンのムジークフェラインザール。
次回は、この最高の音のホールの反射音の秘密についてお話ししましょう。

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