音に音を乗せることは可能でしょうか？

質問

普段は聴覚できない音があるとして、音の場（ラジオのノイズ音、潮騒の音、風呂のじゃばじゃば音など）が形成された場合のみ、その音が音の場に乗っかって、場の音が大きければ大きく鳴り、小さければ小さく鳴らす、ということは可能でしょうか？

変な質問かとは思いますが、回答いただければと思います。よろしくお願いしますm(_ _)m

回答No.10

John_Papa · ベストアンサー

No.5　お礼ありがとうございました。
ホワイトノイズを大きくするとホワホワが聞こえ辛くて、小さくするとホワホワが聞こえる訳ですね。
とすると、ホワホワ音はホワイトノイズでマスキングされる事に成りますので、少なくとも錯聴（脳内発生）ではなく、耳神経まで含めた外因による可能性が高いですね。録音をしてみる価値はあります。
尚、録音には『オートレベル』とか『リミッター』とか『コンプレッサー（コンプ）』など自動的に録音レベルを機械が操作するモードは使わないで（これらは元の音に無いホワホワ感（レベル変動）を作り出します）、24bitリニアモードで録音しましょう。

機種選びは個人的趣向が強いのでやりたくないのですが、ノイズと扱いやすさトラブルの少なさなどを重点にすれば、
マイク　MXL MXL2003A
http://www.soundhouse.co.jp/shop/ProductDetail.asp?item=872^MXL2003
マイクスタンド　K&M 21020B
http://www.soundhouse.co.jp/shop/ProductDetail.asp?Item=427%5E21020B%5E%5E
マイクケーブル　CANARE EC10B
http://www.soundhouse.co.jp/shop/ProductDetail.asp?Item=219%5EEC10B%5E%5E
レコーダーに　TASCAM HD-P2
http://www.soundhouse.co.jp/shop/ProductDetail.asp?Item=738%5EHDP2%5E%5E

計111930円（マイク１本の場合）
こんなものでしょう。

HD-P2は発売から７年以上経つけど、いまだに現役。このクラスの製品は需要が少なくて競争が無いのかな。
録音機材に関しては、新しい物が古い物を凌ぐ、とは言えないようです。

お礼

回答ありがとうございます。レコーダーの価格の高さに絶望しました（笑、でもこれぐらいの機材は必要なのですね。財布と仕事と相談しながら、購入してみようと思います。

回答No.9

chiha2525

以前上げた動画のホワホワ音を他の人が聞こえたとの回答があった、ということですが、あなたが聞いているホワホワ音と回答者のホワホワ音が同じである根拠はありません。

内耳由来の可能性もありますが、精神由来の可能性も捨てきれないと思います。
またあなたにはホワホワ音と認識されいても、実は10Hz以下の低音などが原因になっているのかもしれません。これなどは同じところに居ても人によって聞こえたり聞こえなかったりします。

あなたの言うホワホワ音は、他の人には聞こえていない可能性が高いのではないか、と私は思うのですが。

お礼

回答ありがとうございます。他の人には聞こえていない可能性は高いと思います。が、普段聞こえていないので聞こえづらくなっているだけかと私は思っています。風呂のホワホワ音は、回答者さんの中でも表現した音とほぼ同じ音が聞こえた方もおられましたし、

（URL:http://okwave.jp/qa/q7939697.html）、母にも聞かせてみたところ、ヘッドホンの最大音量で聞こえた、との確認も得ています。ただ私のように顕著に聞こえるのではなく、微かに聞こえるという表現だったので、耳が鳴らされていないだけなのかなぁ、と個人的には思っています。

回答No.8

John_Papa

No.5の回答を読み返してみると、本題と直接関係ない、ちょっと恥ずかしい誤記がありますので、訂正をしておきます。

誤：（お天気では百分の一したヘクトパスカル[hPa]という単位を使います）
正：（お天気では百倍したヘクトパスカル[hPa]という単位を使います）
ヘクトは百倍です。

お礼

全然気づかずスルーしていました（笑、百倍なのですね。

回答No.7

SEEYA9

音声処理は、フリー計算処理シュミレーションソフトの
Scilab+Xcosがありますので、興味がある場合は調べると良いでしょう。

お礼

回答ありがとうございます。うむー検索してみたところ何か難しそうですが、時間あれば調べてみたいと思います。これでホワホワ音も作れるかもしれませんね。

回答No.6

HAL2（@HALTWO）

A No.3 HALTWO です。

御礼、有難うございます。

＞低周波を用いるということは・・・もし貫通可能であれば…John_Papaさん回答のエキスパンダーという技術も併用して、二階の部屋に指向性スピーカーによって作り出した場（Carrier）を形成して、そこに1khzの音声を送り込む、ということはできるのでしょうか？

指向性 Speaker が出している超指向性音波 (音場) は低周波ではなく、高周波です。

低周波は (電波もそうですが) 角を回り込んで伝わっていったり、地震波のように極めて遠くまで伝わるものですが、高周波はあっと言う間に減衰してしまいますので、物を貫通させるには極めて高出力の音波発振源が必要になります。

部屋を貫通して音が聞こえるというのは、部屋を貫通している振動自体は Carrier 波ですので聞こえるものではなく、Carrier 波に乗った低周波 (耳に聞こえる周波数の音) が部屋の中の何かに響鳴することによって、耳に聞こえるほどの大きさで聞こえてくるというものです。

誰かが You Tube に載せているのではないかと思ったのですが、載っていないですねぇ(^_^;)・・・「秋田の男鹿市に喋る Guardrail がある！」という怪談じみた TV 放送が 2010 年にナニコレ珍百景 (TV 朝日) で放映されていましたが (私は飯屋で観ましたが(笑))、Radio の電波塔があるところでは入れ歯や歯の詰め物が AM 受信器となって頭の中で Radio が鳴るという現象も起きます(笑)。・・・Germanium Radio の原理ですね(^_^)/。

地中を伝わるような低周波の Carrier 波に音として聞こえる高周波を乗せるというのは難しいものですが、決して不可能というものではなく、50Hz/60Hz の家庭用電源に PC (Personal Computer) の LAN (Local Area Network) 信号を重畳させる PLC (Power Line Communication：電力線搬送通信) は実用化されて市販されています。・・・日本の 2 線式電源方式では CB (Citizen Band) 無線機などに妨害電波を出しまくってしまうので普及はしていませんが、私は一時期使用していたことがあります(汗)。

超指向性の高周波を用いることから家を貫通するようなものではありませんが、超指向性の音波を Carrier にして遠くまで音を届かせる技術は LRAD (Long Range Acoustic Hailing Devices) という名で実用化されています。

http://www.youtube.com/watch?v=1P3FsLMKwJE

御質問者さんの指摘されていらっしゃるホワホワ音は風呂場の音のみならず冷蔵庫の駆動音や扇風機の音などからも感じ取れるということから外界の大気を伝搬している音ではなく、外界からの特定の周波数や特定の強弱 Pattern に聴覚神経が反応しているように思います。

聴覚神経が反応する原因には外耳から聴覚神経に至る耳内器官の固有共振や脳の聴覚処理系に於ける他の脳部位との協調作用などもあり、前者は一般的な耳鳴り、後者は A No.4 / No.5 John_Papa さんが御紹介されている「錯聴」に なります。

どちらも極めて多くの人に普遍的に感じられるものから特定の人にしか感じられない個人的なものまで様々であり、例のホワホワ音はこの質問 Site で実例を出した際にも回答者さん達の感じ方に差異があったように、比較的特殊な (一部の人にしか感じられない) 錯聴の例なのではないかとも思います。

John_Papa さんが御紹介された￥12,300の Microphone (MXL2003A)、凄いですね。

私は SCHOEPS CMC54u という西独製の何十万円もする Microphone の音に感動した経験があり、音楽収録用 Microphone ではこれが一番自己誘導 Noise が少ない Microphone ではなかろうかと長年思っていたものですが、あっさり 3dB も覆されました(笑)。・・・Microphone も確実に技術の進歩を見せているのですね(^_^;)。

一般的な Speaker で再生するための Almighty な音色の良さという点では未だに Neumann U87 がダントツなのでしょうが、測定目的であれば安価で高性能な MXL2003A は魅力的ですね。

この Microphone で様々なものから外的音源としてのホワホワ音が録れるかどうか、興味深いです。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

回答ありがとうございます。密度の濃い回答で、全て把握・理解したわけではありませんが、さまざまな技術があるのですね。電波塔の下では、金属の入れ歯をしている人の頭の中でラジオが聞こえる話はとても興味深かったです。近い場所に居るので、珍百景さんにTelして場所聞いて行ってみようかな（笑

John_Papaさんから提示いただいていたマイク、購入して再び録音チャレンジしてみようと思っています。ただ機材揃えるのに全部で幾ら掛かるのか謎ですが…お値段次第では実現まで時間掛かるかもですが、是非揃えたいと思っています。

回答No.5

John_Papa

No.4です。
また、前回回答では、内耳神経圧迫の可能性を回答させていただきました。

No.4補足にある『超ローノイズマイクは個人で買えるレベルの値段でしょうか？』という質問ですが、到底個人で買える値段ではありません。
音響、それも微細振動を専門に研究しているようなところでしか需要が無いし、それくらい高価なものです。増幅器のノイズも当然小さくしなければ意味がありませんので、周辺機材も桁違いに高価になります。たぶん、お考えになった金額の二桁は違うと思いますよ。

音量を表すdBsplという単位がありますが、人間が精一杯努力してどうにか捕らえられる音量を0dBsplになるように決められています。ただし、この音量は測定が困難なので測定しやすい音圧1Pa（１パスカル）≒94dBsplを基準にマイクロフォン（スピーカーもこのあたりの音圧で測定してます）の感度やノイズレベルを計測しています。
ちなみに、音圧と音量（音圧レベル）の関係は　音圧レベル＝20×log(音圧÷0.00002)という式で計算されます。
パスカルは、お天気の気圧に使われるパスカルと同じです。（お天気では百分の一したヘクトパスカル[hPa]という単位を使います）
このあたりは、体調の良いときに勉強してみてください。

URLに紹介した超ローノイズマイクは、自己のノイズが人間の聴感を上回る-5.5dBですので、基準音圧に対して約100dBのSN比（ノイズレベルが十万分の一）です。空気の動き（気流）が発するノイズまで拾えてしまうのではないでしょうか。
録音用のマイクでノイズが少ないと言われるのはノイズが20dB以下のマイクです。これで超ローノイズマイクの約20倍程度のノイズレベルです。普通の音楽録音にはこの程度でほとんど支障ありません。健康な人も聴感上のノイズを持っていて、これが『シーン』という静けさを表す言葉に使われるのですが20dB以下のマイクは人の耳と同程度と言えるのではないでしょうか。
値段は１万円～数十万円程度ですね。ノイズだけでマイクの値段が決まるわけではないですから。
この中で、カタログ値を参考にノイズの少ない物を捜してみました。
http://www.soundhouse.co.jp/shop/ProductDetail.asp?Item=872%5EMXL2003%5E%5E
このリンク先は並行輸入業者なので楽器店等で買うより安い価格になっていると思いますが、価格からは考えられないほどの低ノイズ性能(11dB)です。これは超ローノイズマイクの約9倍程度のノイズですから、約9倍程度のノイズなら9倍程度音の出る場所に近付けば同じノイズレベルで収音できるという理屈になります。
手に持って録音すると、指を流れる血流などが雑音として入ってしまう（血流は耳の穴に指を突っ込むと聞こえますよね。）かもしれません。しっかりしたマイクスタンドが必要になるでしょう。
また、コンデンサマイクのセオリーとして、ファンタムDC48Vが必要で、これは多くの場合ミキサー（ミキシングコンソール）やＰＣに接続するインターフェースなどに内蔵されています。またキャノンケーブルという業務用マイク専用ケーブル（マイクの電源はこのケーブル経由で供給されます）も必要です。
また、使用環境や保管についても水や湿気がトラブル・故障の原因となりますのでご注意ください。（短時間なら通気性の無い密閉されたポリ袋に入れて録音に使うという荒業も不可能ではありませんけど）

蛇足ですが、xdfsa11aさんの場合、逆のテストもやってみる必要があるのではないかと思いました。
ラジオのノイズ音、潮騒の音、風呂のじゃばじゃば音などが聞こえない程度の定量的な大きめの雑音（ホワイトノイズまたはピンクノイズ）をスピーカー（ヘッドフォンのほうが良い）から出した場合に、ホワホワ音は聞こえるかどうか。
http://www.youtube.com/watch?v=-Q2we5iYsxY
正常な人ならずっと同じ音には聞こえずに、おそらく「物理的にはまったく同一の音であっても、長時間聞いていると聞こえ方が替わる現象」が起きている筈です。
ヘッドフォンの場合は片耳だけの場合と比較ができます。
研究者は『音脈分凝（おんみゃくぶんぎょう）の反復に伴う変形』と名付けているようですが。
http://www.brl.ntt.co.jp/IllusionForum/a/perceptualTransformationInducedByRepetition/ja/index.html
片耳だけだと音脈分凝は起こりにくい。
こんなテストをしたことはありませんか？

お礼

回答ありがとうございます。PCの安いスピーカーではありますが、Youtubeのホワイトノイズ鳴らしてみたところ、音量に合わせてホワホワ音の大きさの変化を確認できました。消音に近いぐらいまで小さくすると、（これ書いてなかったですね）部屋を無音状態にした時に聴こえるホワホワ音が聞こえてきますね。聴こえ方はやはり定時間置いて変化します。

続いて音脈分凝のテストもしてみましたが、片耳と両耳と較べてみると、うーん微妙ですが両耳の方が分凝が起こりやすいみたいです。バナンバナンバナン、バナナバナナバナナ、～ンナ～ンナ～ンナ、の三種類が聴こえてます。

提示していただいたマイク、とても興味あります。今録音はTASCAMのDR-05にAT9940（自己ノイズ換算レベル聞いてみましたが、民生用なので測ったことがないとのことでした）のマイクを繋いでしていますが、ノイズがかなり混じってしまっていました。が、このノイズを小さくして録音できるのであれば、よりホワホワ音を捕捉できるようになるかと思います。

それで、このマイクを購入しようと思うのですが、私はオーディオ関係疎く、どのケーブルを使ったら良いのかも手探り状態になってしまうので、もしよければ必要な機材一式のURLを貼っていただけるととても助かります（間違ったもの、効率の悪いものを買ってしまうのも避けられますし）。すみませんが、以上よろしくお願いしますm(_ _)m

回答No.4

John_Papa

確かに変な質問ですね。
目的をはっきりと書いてください。

普段は聴覚できない音を、別の音に上乗せする事は、造作もなくできます。
普通にミキサーでミキシングしたり、別の音が出るスピーカーを同時に鳴らせば、当然の物理現象でそれだけ分の音量が加算されます。
当たり前の物理現象なのです。
しかし、元々『聴覚できない音』は聴覚できないままです。
加算されてはいるのですが、他の音が入ることにより、目的の『聴覚できない音』は相対的に更に聞こえ辛くなります。

目的が、『聴覚できない音』を聞こえるようにすることであれば、
レベルが小さすぎる場合には超ローノイズマイク、例えば
http://www.bksv.jp/Products/transducers/acoustic/microphones/microphone-cartridges/4179.aspx
などで収音して増幅して聞こえる音量にしたり、
超音波であれば
http://www.bksv.jp/Products/transducers/acoustic/microphones/microphone-cartridges/4138.aspx
のよう超音波まで収音できるマイクで収音して、（実際の音ではなくなりますが、カラオケのキーチェンジャーなどの技術で）可聴周波数に変換して、ヘッドフォンで聞く事ができます。

変な質問だと思う決定的なことを述べます。
レベルが小さすぎる音を増幅して聞こえる音量にできれば、別の音がくれば別の音のレベルによって、増幅率を変えて目的の音を更に大きくすることは可能です。エキスパンダーという可変増幅回路がありますが、エキスパンダーの増幅量を決めるバイアスに環境音を使えばよいのです。
このようなものは製品としては無いので、既存の部品で新たに回路起しする必要はあるでしょう。
どうも、質問の主旨はこれではないかと思うのです。
エキスパンダーの音響製品への利用法は、音楽の無いときにノイズを通常のレベルより更に小さく押える（小さい音をより小さくする）為に使われる場合が一般的です。
『聴覚できない音』のままでは不可能なので、『聴覚できない音』をどう『聴覚できる音』にするかを解決して置かないと回答できないように感じました。

お礼

回答ありがとうございます。実は以前質問したhttp://okwave.jp/qa/q7939697.html、この風呂にお湯を張っている際に流れてきていた音、聴こえるという回答者さんが居られたのですが、

実は給湯器を稼動させている時や、冷蔵庫の駆動音、扇風機の音、テレビからもこれと同じ音が聴こえてきており、ことテレビに於いては音量を小さくするとホワホワ音のレベルも小さくなることを何度も確認しているので、音の大きさによってホワホワの音を変化させられているのでは？と半ば陰謀論的に考えており、今回の質問に至ったわけなのです。

すみません、現在思考するのも邪魔が入っている状態なので、回答されたことの全てを理解できませんが、環境音をバイアスにして普段聞き取れない音を聴こえるようにするエキスパンダーという技術があることは分かりました。

「聴覚できない音」は、「普段聴覚できないほどに小さいレベルの音量の音」と言い換えてもいいと思います。それを、環境音の音のレベルの大きさに比例して大きくして聴かせる事は可能なのですね。とても参考になりました。回答ありがとうございますm(_ _)m

補足

補足です。URLで、レベルが小さすぎる場合の超ローノイズマイクなど挙げられていましたが、個人で買えるレベルの値段でしょうか？買える範囲内の値段であれば、聴こえているホワホワ音の録音の精度を上げたいと思っています。

回答No.3

HAL2（@HALTWO）

Parametric Array Speaker System という製品があります。

40kHz という人間には聴覚できない超音波を発生する Speaker Unit を並べたものですが、この 40kHz の音波を再生中に Volume Controller を高速で上げ下げすることによって人に聴覚できる低周波を作り出すようになっています。

例えば 1kHz という周波数ならば人に聴覚できるのですが、40kHz という人には聴覚できない音波が 1 秒間に 1000 回、大きくなったり小さくなったりすることによって 1kHz の音が聴覚できるようになるわけで、御質問者さんの言い方に置き換えれば 40kHz の音の場に 1kHz という Volume の上げ下げ動作が音波となって乗っかって来るわけですね。

乗せる方の信号 (場の信号) を Carrier と呼び、Carrier 信号に音を乗せて伝送することを Modulation (変調) と呼びます。

AM 放送は Analog Modulation、FM 放送は Frequency Modulation のことで、いずれも電気信号 (電波信号) を変調しているものですが、Parametric Array Speaker System では音波を変調しています。

40kHz のような超音波は極めて指向性が鋭いことから 1kHz の音は音の場である 40kHz が放射されている狭い角度でしか聞くことができず、ちょっとでもその放射域から外れると途端に聞こえなくなってしまいます。

当然のことながら、音の場である 40kHz の Carrier 信号を絞ってやれば変調されている音波も小さくなり、音は小さく鳴ることになります。

既に実用化されていて駅の広告塔などで見たことがあります。・・・川崎駅だったっけかな、原理を知っているだけにそう印象には残らなかったので、よく覚えていないのですが(汗)・・・。

個人で試しに遊べる Kit が秋月電子通商より販売されています。

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-02617/

YouTube で他社の製品を紹介しているものとしては

http://www.youtube.com/watch?v=Dgg9rcrVM84

がありますね。

もう 1 つ、人に聴覚できない超音波で聴覚可能な音を作り出すものとして、未だ実用化はされていない実験 Level のものではあるのですが、複数の方向から超音波を発してやり、超音波同士が交差する空間に発生する干渉波を人に聴覚可能な音にするという試みがあります。・・・これは地下鉄の乗降口前に並ぶ人達の頭上に焦点を結ばせることによってその人達だけに放送を聞かせるといったような、任意の位置にいる人を狙い撃ちにして音を聴かせることができるものです。・・・ただし、超音波の通り道を妨害してしまっては干渉波が生じませんので、超音波の通り道は邪魔が入らないようにしなければならない欠点があります。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

HALTWOさん、回答ありがとうございます。パラメトリックスピーカーの実験キットは、一度購入して組み立て、使用してみたことがあります。10mぐらい離れていても耳元で聴こえるような聴こえ方をしていたのを覚えています。

あまり知識が無いので勘違いしてるところもあるかもしれないのですが、低周波を用いるということは、例えば木造住宅を貫通させることもできる、ということでしょうか？低周波騒音の被害に遭っている方は、部屋を貫通して音が聞こえて来るとのことでした。

もし貫通可能であれば…John_Papaさん回答のエキスパンダーという技術も併用して、二階の部屋に指向性スピーカーによって作り出した場（Carrier）を形成して、そこに1khzの音声を送り込む、ということはできるのでしょうか？

うーん、なんというか書いている自分でも理解しきれていないところがありますが、こんな感じです。返答いただければと思います。

回答No.2

kimamaoyaji

可聴出来ない周波数で音の波を載せて変調するなら、ちょうどAMラジオ放送の原理ですが、波の幅を変調するのがFMラジオの方式です。
可聴帯域内で行えばドの音の波に2階調上のドの音を合わせるのと同じことですから、ドの音と高いドの音が聞こえるだけで音の大きさがどちらかによって影響を受けるという事はありません、もっとも相対的に考えれば音の大小は変わりますが。

お礼

うーん、よくは分かりませんが、可聴内であれば、ド#1とド#2の音は二つ重なって結果的にドの音は大きくなる、という意味でしょうか。HALTWOさんの言われるパラメトリックスピーカーが木造住宅の壁を貫通できるものであれば、小さなド#シ#レ#シ#を、リズム着けてド、シ、レ、シ、ド、シ、レ、シと鳴らしておいて、環境音にドシレシの要素があれば相対的にドシレシが大きくなって聞こえて来る、ということはあるのかもしれませんね…回答ありがとうございました。

回答No.1

FCR-ZERO

ハードウェア側での制御ということであれば可能だと思いますよ。

技術的にはこれに近いかと。

http://pioneer.jp/carrozzeria/interface/technology/tech_13.html

この仕組みを応用することで、出来るのではないかと…。

お礼

自転車のタイヤが擦れる音、自動車のタイヤの擦れる音を動的に検知して、これを打ち消す音を鳴らす事で音の対消滅を狙う機器…なんでしょうか。ノイズキャンセリングの技術っぽいですね。

気になりがちな音を気にならなくする機器だから、気にならない音を気になるようにすることもできる、と…参考になりました。回答ありがとうございます。