東京工科大学 メディア学部 ブログ

音２

何の音に聞こえましたか？秋の夜を楽しませてくれる虫の声のように聞こえたと思います。実はこの音も図１と同じ種類の音なのです。ただ、音の高さはとても高い。なんと、音１の１０倍以上高い６０００Hzです。そして、ビブラートが１秒に６回だったものが、はるかに多い２０回となっています。実際の虫の声はこの音に非常に似ています。秋の虫は羽をすり合わせて音を出すため細かく見ると音は途切れていますが、音の高さが細かく変化するという特徴は同じです。

ビブラートが６回から２０回になると、もはや音の高さが時間とともに変化しているということがだんだんわからなくなってきます。さらにさらにビブラートの回数を増やしたどうなるでしょう。次の音を聞いてみてください。

音３

どうでしょう？なにか、ブザーのようでもあるし、「あー」という人の声のようでもあるし…。これは周波数８８０Hzの音を１秒間に１５０回もビブラートかけた音なのです。こうなってしまうと、ビブラートどころか、８８０Hzという音の高さも感じ取れなくなってしまいます。実際この音の周波数分布をみてみると、以下の図のようになります。

　　　　　　　　　　　　　　図２　ものすごく速いビブラート音のスペクトル（周波数成分分布）

針のようなものがたくさん見えます。横軸は周波数で、針の１つ１つがそれぞれ別の高さの音の成分です。針はたいへん規則的に並んでいます。これらの針のことを倍音（高調波）と呼びます。このように、等間隔に針が並ぶ構造が楽器音や人の声によく似ているのです。よく見ると、針の高さがまちまちですね。この針の高さの分布の起伏形状が音の音色を決めるのです。この方法をうまく使うといろいろな音色の音を作ることができます。これがFM音源と呼ばれる楽器音の合成方法の１つなのです。