位相と定位の違い？

質問

すみませんが、
基本的な事で、位相と定位の違いがよく分からないなってしまいました。

簡単に、後教授頂けませんでしょうか？

宜しくお願いします。

回答No.3

harrywithers · ベストアンサー

こんにちは、

簡単にと言うことなので、

位相と定位は、かなり密接な関係をもつものです。

ステレオで、左右のスピーカーシステム(SPS)が同じタイミングで、
同じ音を出す時に(位相が)同相(0度)などと言い、
この時に、左右のSPの丁度、真中に音像が定位します。

歌手が、SPSの真中で唄っている状態が、これです。

(聴き手から見て)歌手の左側に、(左のSPの側で)ピアノが定位している時、
ピアノの音は、ホンの数ミリセカンド秒だけ、左側のSPが
右側よりも、早いタイミングで、音を出しています。

もしも、正三角形の頂点でステレオを聴いているとすると、
左右のSPへの角度は、60度ですから、ピアノの鳴っている位置(左のSPの近く)は、
位相的に、(同相地点を基準にして)+30度とか-30度で、あらわされます。

私たちは、普段、ステレオを聴くときに、楽器や声が聴こえてくる
仮想の位置を、定位と言っていて、この定位を作り出しているものが位相です。

そうして、位相は、音の出るタイミングですから、左右のSPの周波数特性と
ダイナミック特性(音量が大きくなっている時の左右の位相差)があります。

その為に、位相のめちゃめちゃな、SPでは、ひとつの楽器のスケール音・・・
例えば、ピアノを低音から高音まで連続して弾いた音の定位が左右にふらついたり
音量によっての定位のふらつきに、なって聴こえてきます。

という訳で、私たちのオーディオシステムは、
位相をもとにして、定位をつくって、イルージョンを見せる装置です。

補足

ありがとうございます。
harrywithersさんご指摘の箇所、
「位相のめちゃめちゃな、SPでは、ひとつの楽器のスケール音」

まさに、このあたりが今回質問するに至った根拠のような気がしました。

例えば、完成されたCDでも自らMIXする場合でも
仮に、PIANO　VO　バイオリンと並んだトリオを
正面から普通に録音し、そのまま録音したものを聞いたとすれば
PIANOは左から　バイオリンが右から聞こえてくるはず！と、
素人的な発想と、ミキサーを通じ、リバーブなどのエフェクトが
かかったために、右からもPIANOの音が聞こえてくるといった、
こういう場合、MIXが原因である場合や、
そもそも配線間違いや、マレには逆走しているケーブルを使っていたりなど、そしてご指摘のむちゃくちゃなSP（不良と言う意味で）で聞いた
ときに、定位がおかしくなるみたいな疑問が出たという感じです。

ありがとうございました。

回答No.4

GOOD-Fr

> 位相と定位の違いがよく分からないなってしまいました

混乱する理由が理解できないですね。まったく別の話ですから。

位相は物理の話。簡単にいえば、「波のずれ」。
定位は感覚の話。簡単にいえば、「どこから聞こえているような気がするか」。

なぜ、こんなものがごちゃまぜになるんでしょう？

回答No.2

Yorkminster

私自身、理数系ではないので正確な説明はできませんが...

位相とは、一定周期で振幅する信号の「ずれ」を表す言葉です（これを簡単に説明するのは困難でしょう。イメージがつかみにくいと思います）。

添付画像を見てください。青色の線が元の信号（基準信号）です。これを「正相」ということがあります。

これに対して、緑色の線は、真逆の形になっています。これを「逆相」といい、「位相が180度ずれている」ことになります。このようにすると、信号のプラスマイナスが打ち消し合いますから、都合、ゼロになります。

No.1の回答者が指摘されているのはこの点で、スピーカーから放出される音波のうち、低音は拡散するので、もう一方のスピーカーから「位相が180度ずれた同じ音」が放出されていると、打ち消し合います。そのため、低音感のない貧弱な音に聞こえます（高音は指向性が強く、打ち消し合わないため、比較的聞こえやすいままで残ります）。

ところで、「180度」ということは、「90度」や「234度」があっても良い訳です。その通りで、赤色の線は「90度ずれた」場合を示しています。ここでは、赤線の始まりが青線の始まりより後ろにあるので、時間的に「遅れている」といいます。つまり、「90度遅れた音波」は、本来聞こえるべきタイミングより遅れて聞こえることになります。

同様に、「位相が進む」場合もあります。このときは、本来聞こえるべきより早いタイミングで音になる、ということです。

さて、上で緑色の線は「180度ずれている」と書き、「進んでいる/遅れている」という区別をしていません。が、実際にはその区別があります。「180度遅れる」とは、すなわち、本来より半波分遅れていることを意味します。上のスピーカーのたとえは、「同じ音を、プラスマイナスを入れ替えて接続した場合」なので、発音のタイミングは同じですから、「進む/遅れる」という区別の必要がなかっただけです。

（なので、「位相」の本来的な意味からいうと、「進んでいるのか、遅れているのか」という時間軸上の観念が必要で、単に「反転している＝180度」というだけではないのです。）

より詳しくは、以下のサイトを参照してください。

http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/2-1-0-0/2-1-1-2seigennha.html

定位とは、ふつう、「音を聞いたときに、この楽器がここにあるというイメージが明確であるか」という意味で使われます。たとえば、ボーカルが左右の中央に位置していてブレないかとか、サラウンドであれば「右後ろの上の方から何か気配がする！」とか、そういう話です。

定位は、前述の位相によって決定されます。そもそも、ステレオという音響効果自体が「右耳と左耳で聞くタイミングのずれ」を応用したものです。サラウンドで、飛行機が後ろから前に抜けていくような感覚も、これの延長線上にあります。

上のスピーカーのたとえで、「高音は比較的残る」と書きましたが、その残った高音は、右スピーカーから出て主に右耳で聞く音と、左スピーカーから出て主に左耳で聞く音とで、真逆になっています。それゆえ、No.1の回答者が指摘されているように、ボンヤリとした音になる（すなわち「定位」が悪くなる）のです。

回答No.1

A88No8

こんにちは
難しい定義は参考URLを見てください。

定位：
　例えばモノラルの音源をステレオシステムで聴きます。左右の音量バランスが均等で位相差がないとするとＬチャンネル、Ｒチャンネルから同じ音が聞こえて豊かな音が真ん中に聴こえます。これを中央に定位したといいます。
位相：
次にＬＲどちらかのスピーカーのケーブルの極性を反転して接続して聴いてみます。
　音は弱々しくＬＲに散らばって（スピーカーに近いところで）なっているように聴こえるでしょう。これを位相が合っていない状態（180度反転している）といいます。
で、いいのかなぁ(^^;
位相は、複数の音源の音の粗密波が同じポイントに到達するときに粗と密が一致する（位相が合っている）／しない（位相がずれている）を表現するときに使います。

参考URL：

http://www.weblio.jp/category/computer/srund