聴覚系におけるスペクトル分析過程の新しい推定手法に関する研究

听觉系统谱分析过程新估计方法研究

基本信息

批准号：
05750054
负责人：
小澤賢司
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750054/
关键词：
音色主観スペクトルマスキングマスクトスペクトル

项目摘要

本研究では、聴覚における情報処理過程を「聴覚系がその非線形な特性により、音の物理スペクトルを主観スペクトルに返還する過程である」と仮定した。また、その変換に際しては、聴覚系の特性の中でも、複合音の成分間に生ずるマスキング現象(相互妨害現象)が支配的であると仮定した。以上の仮定の妥当性を検証するために、聴取実験を行った。まず、複合音の成分音間に生ずるマスキングが主観スペクトルの形成に及ぼす影響を明らかにするために、純音間マスキングに関する実験を行った。その結果、マスカ成分(妨害成分)とマスキー成分(被妨害成分)の間の位相関係により、マスキング量(妨害量)が変化することが示された。さらに、この純音間マスキングによって、マスキー成分のラウドネスが変化するが、その変化は従来知られていた雑音マスカにより生ずるものとは異なることが示唆された。以上の結果は、複合音の主観スペクトルの形成過程すなわち聴覚系における音の分析過程に、成分音間マスキングが大きく寄与していることを示している。次に、主観スペクトルという概念の妥当性を検討するために、広帯域音の音色に関する聴取実験を行った。これは、音のスペクトルの差異は、主観的には音色の差異として知覚されることを利用した実験である。スペクトル包絡が異なる広帯域刺激音について音色の類似度を調べた。その実験結果に多次元尺度構成法を適用し、音色知覚空間を求めた。この空間における刺激音の布置(音色のプロフィール)に対応するのは、従来知られているような物理スペクトルではなく、成分音間マスキングを考慮して推定した主観スペクトル(これをマスクトスペクトルと称している)であることが示された。このことから、聴覚系における音にスペクトル表現は、物理的スペクトルとは異なる主観スペクトルであるという本研究で設けた仮説の妥当性が示された。

在这项研究中，我们假设听觉意义上的信息处理过程是一个过程中，听觉系统由于其非线性特性，听觉系统将声音的物理光谱返回到主观频谱中。此外，在这种转换中，假定复杂声音组成部分之间发生的掩蔽现象（相互干扰现象）在听觉系统的特征中是主导的。为了验证上述假设的有效性，我们进行了审核实验。首先，我们对纯音遮罩进行了一个实验，以阐明复杂声音的组件声音之间产生的掩盖对主观光谱形成的影响。结果，结果表明，由于掩蔽组件（干扰组件）和麝香分量（干扰组件）之间的相位关系，掩蔽量（干扰量）发生了变化。此外，这种纯正的姿势掩盖改变了麝香成分的响度，但建议这种变化与传统已知的噪声遮罩产生的变化不同。以上结果表明，间隔掩蔽对复杂声音的主观频谱的形成，即分析听觉系统中的声音的过程。接下来，为了检查主观光谱概念的有效性，我们对宽带声音的语调进行了试镜实验。这是一个实验，它利用了这样一个事实，即声音频谱的差异可以主观地视为音调的差异。检查了具有不同光谱信封的宽带刺激声音的音调相似性。将多维规模的构造方法应用于实验结果，以确定音调感知空间。已经表明，该空间中刺激声音的表面布局（音调曲线）不是过去所知的物理频谱，而是考虑到该空间中的声音掩盖的主观频谱（称为遮罩的光谱）。这表明了本研究中提供的假设的有效性，即听觉系统中声音的光谱表示是一种主观光谱，与物理光谱不同。