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【産業人間工学会20160917】音の聴き心地に関する基礎研究
- 1. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 音の聴き心地に関する基礎研究 -第1報：ピアノの音に関する実験的考察- 工学院大学大学院 倉林 直生 工学院大学工学部 菱田 博俊 法政大学理工学部 御法川 学 K子の音楽室 菱田 啓 子
- 2. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 目次 1 はじめに 1.1 社会情勢 1.2 音や音楽の利用 2 従来研究 2.1 音と音楽 2.2 音楽の聴き心地調査方法 3 実施内容 3.1 比較した音 3.2 被験者 3.3 物理的特性と主観的特性 3.4 比較実験 4 結果と考察 4.1 比較実験結果 4.2 音色の聴き心地良さの順位付け 4.3 FFT解析 5 終わりに
- 3. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 1. はじめに 1.1 社会情勢 はい 60% いいえ 40% グラフ１：ストレスに ついての調査 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ストレス発散方法 グラフ２：ストレスを 発散する方法について 友人との会話 テレビや音楽 趣味に没頭
- 4. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 1. はじめに 1.1 社会情勢 はい 95% いいえ 5% グラフ３ 音楽プレイヤーの所持率 1年未満 3% 1年～3年 8% 3年～5年 13% 5年～10 年 62% 10年以上 14% グラフ４ 音楽プレイヤーの所持期間
- 5. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 1. はじめに 1.1 社会情勢 48 50 52 54 56 58 60 62 電車通勤時間 内の過ごし方 グラフ5：電車通勤時間内の過ご し方 寝る メールする 本を読む 何もしない・考え事をす る 音楽やラジオを聴く
- 6. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 1. はじめに 1.2 音や音楽の利用 最終目的 状況や気分に合わせた適切な音楽を提供する システム（音楽処方箋）作り 第１報の目的 どの様な音が聴き心地が良いかを考察する 実験やデータ処理手法の提案
- 7. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 2. 従来研究 2.1 音と音楽 音楽の有効活用研究が様々な機関において為されているが、 明確な一般解は得られていない。 ・各病医における音楽処方箋計画の未達成（～2010年頃ま で） ・日本音楽療法学会は、普及と資格検定が主。 ・音楽は、学術論（研究）より先に、娯楽（適用）が先行。 ・同調の原理がカウンセリングなどで活用されている。 音楽の有効性を論じる際には音の有効性も重要になると考え る。
- 8. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 2. 従来研究 2.2 音の聴き心地調査方法 ・SD法 形容詞対を用いて、音に対する印象を多面的に調査する。 ・POMS 音楽を聴く前後に行うことで、与えた影響を調べることができる。 ・菱田方式 ◎とても簡易 ○聞いて、直感で書く ○データ数を集めるのが容易
- 9. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 2. 従来研究 2.2 音の聴き心地調査方法 ・２つの音を聴いて、９段階で評価してもらう。 ・先に聴いた音を音色A ・ 後に聞いた音を音色Bとして 音色Aをマイナス方向、音色Bをプラス方向と定めた。 図２：聴覚試験での評価方法 図３：１０５１室にて聴覚実験中
- 10. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 3. 実施内容 3.1 比較した音 表1：今回の実験で使用したピアノ音 No. 強弱 ペダル 感情 演奏者 80 mf 無 － プロ 81 mf 有 － プロ 82 mf 無 優しさ プロ 83 mf 無 明るさ プロ 84 mf 無 寂しさ プロ 85 mf 無 怒り プロ 86 p 無 － プロ 87 ff 無 － プロ 88 mf 無 － プロ 89 ff 無 － アマ 90 mf 無 － アマ 91 p 無 － アマ
- 11. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 3. 実施内容 3.2 被験者 ※いずれも実験参加時点では20～22歳だった。 表２：年度ごとの実験参加人数
- 12. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 3. 実施内容 3.3 物理的特性と主観的特性 他方、FFTの結果得られるスペクトラム で各音の物理的特性が判る。 二音比較方式で心地良さの定量比較を 行う事で、各音の主観的特性が判る。
- 13. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 3. 実施内容 3.4 比較実験 比較No. 音色A 音色B 比較No. 音色A 音色B 5- 1 80 81 5- 19 84 89 5- 2 80 82 5- 20 86 89 5- 3 80 83 5- 21 83 85 5- 4 80 84 5- 22 83 87 5- 5 80 85 5- 23 83 91 5- 6 80 86 5- 24 85 87 5- 7 80 87 5- 25 85 91 5- 8 80 88 5- 26 87 91 5- 9 88 80 5- 27 89 82 5- 10 91 80 5- 28 85 83 5- 11 88 91 5- 29 87 85 5- 12 87 80 5- 30 80 91 5- 13 86 80 6- 26 80 81 5- 14 81 80 6- 27 80 82 5- 15 82 84 6- 28 80 83 5- 16 82 86 6- 29 80 84 5- 17 82 89 6- 30 80 85 5- 18 84 86 表３：比較実験内容． 尚、比較5-No.1～5-No.30と6-No.26～6-No.30は、別の日に実施することもある。
- 14. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 4. 結果と考察 4.1 比較実験結果 表4：音色Aに関する結果と順位 表5：音色Bに関する結果と順位 ＜数値計算法＞ 各比較No.毎に、それぞれ被験者が回答 した心地良さに対応する数値を平均し、 比較した（表4及び表5）。 ＜表の見方＞ 心地良さに対応する数値を、音色A・音 色Bに関して合計し、音色A・音色Bが比 較の結果選択された割合を計算した（表 4）。 図２：聴覚試験での評価方法
- 15. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 4. 結果と考察 4.2 音色の聴き心地良さの順位付け 表4：音色Aに関する結果と順位 表5：音色Bに関する結果と順位 ○リーグ式 音が選択された回数を基に導出する。 ○ポイント式 心地良さの得点を基に導出する。 表1：今回の実験で使用したピアノ音 No. 強弱 ペダル 感情 演奏者 80 mf 無 － プロ 81 mf 有 － プロ 82 mf 無 優しさ プロ 83 mf 無 明るさ プロ 84 mf 無 寂しさ プロ 85 mf 無 怒り プロ 86 p 無 － プロ 87 ff 無 － プロ 88 mf 無 － プロ 89 ff 無 － アマ 90 mf 無 － アマ 91 p 無 － アマ
- 16. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 4. 結果と考察 4.3 FFT解析 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.81 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.84 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.91 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.87 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.89 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] Nr.86
- 17. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 4. 結果と考察 4.3 FFT解析 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.81 No.84 No.89 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.81 No.84 No.87 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.81 No.84 No.91 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.81 No.84 No.86
- 18. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering 5. おわりに 音楽処方を通じて通勤通学者に貢献する事を念頭に、音 の聴き心地を調査する基本研究を行った。 ・聴き心地の良い音は、高周波程小さい部分音が適切に含ま れている傾向があった。 ・高周波成分が過剰にある音や不足する音は、聴き心地が悪 い傾向があった。 ・音色A、Bのいずれで聴くかが与える印象の差については、 今後の課題である。
- 19. Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Kogakuin University Department of Mechanical Engineering -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.82 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.80 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.83 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.85 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 200 2000 20000 音量[dB] 周波数 [Hz] No.88
Editor's Notes
- これから私の研究の話をします！