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人の声である母音にはノイズが含まれている?

以前の質問と重複しますが・・・

人の声である母音(ア・イ・ウ・エ・オ等)では多数の「サイン波」(丸っぽい波)だけでなく「ノイズ」(ギザギザっぽい波)も含まれているって聞いたことがあるのですが、それって本当なんでしょうか?

例えば「ホワイトノイズ」「ピンクノイズ」「ブラウンノイズ」とかです。

単純に多数の「サイン波」を合成しただけでは、人間ではない電子音っぽい声に聞こえる。と聞きましたが、
「ホワイトノイズ」「ピンクノイズ」「ブラウンノイズ」とかのノイズも含まれているのでしょうか?

分かりやすく教えてください。
できれば、何かの例えで教えてくれると有難いです。

よろしくお願いいたします。

投稿日時 - 2019-02-05 17:13:03

QNo.9584940

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回答(3)

ANo.3

それはノイズではなく有限の分解能ではギザギザっぽい波をサイン波成分で分けられないだけのことでありギザギザっぽい波も分解能を上げればサイン波成分で分けられます
したがってギザギザっぽい波がノイズなのではなく一定の分解能でのサイン波成分以外のものをノイズとみなすと決めているのにすぎません
有限の分解能でサイン波成分以外を含むのは人の声に限ったことではありません

投稿日時 - 2019-02-07 13:25:44

ANo.2

単純に多数の「サイン波」を合成しただけでは、人間ではない電子音っぽい声に聞こえるのは確かのようです。
実際の人の声は声帯の振動と同時に口の中で共鳴したり歯の間で空気が出る時のサシスセソのようなホワイトノイズに近い音が混ざります。
そうして生の声ではこれらの音の遠近を耳は聞き分けることができて奥行きのある声の響きを聞いています。
それでどれだけ正確に人の声と同じ波形の音をスピーカーで出しても人の声と全く同じには聞こえません。
現在私は遠近を聞き分けられるヘッドホンで音楽を聴いていますが、今まで聞いていたスピーカーやヘッドホンの音で楽器の音色や歌手の声がウソだとわかりました。
皆さんも実際に生の楽器の音色や歌手の声を聞いたときに、ステレオやヘッドホンの音と大きく違うことに気付いた事があるでしょう。

投稿日時 - 2019-02-06 08:48:04

ANo.1

どんな音でも、無限個のサイン波の和を用いると完全に再現できます。
ノイズも、無限個のサイン波の和で表すことができます。
声をノイズを含む信号で表しても特にメリットは無いと思います。

音は、時間により強度が変わる信号です。その中にどのような周波数成分のサイン波が含まれているのかを求める方法をフーリエ変換と言います。一つの周波数成分を持つサイン波をフーリエ変換すると、一つの周波数の所にその強度の値が出てきます。二つの周波数成分を持つサイン波をフーリエ変換すると、二つの周波数の所にそれぞれの強度の値が出てきます。つまり、フーリエ変換とは、時間により変化する信号を、周波数の成分の強度の信号に変える方法です。変える方法なので、変換という名前が付いています。

声をフーリエ変換すると、その周波数成分が求まります。その周波数成分に対応するサイン波を発生して合成すれば、完璧に元の声と同じ音が出ます。ただ無限に近いサイン波を同時に発生するのは装置的に難しいので、限られた数のサイン波を用いる事が多く、そのために完璧な音が再現できないで、「電子音っぽい音」に聞こえます。

たとえて言うと、人間に似せた人形を球と円柱で作るような物です。同じ大きさの球と円柱だけだと人間とは似ても似つかないものしかできないでしょうが、沢山のいろいろな大きさの球や円柱を組み合わせると、人間にそっくりの形が再現できるのと同じ感じです。

ホワイトノイズは、フーリエ変換すると全ての周波数で同じくらいの強度の信号が得られるノイズです。
ピンクノイズは、フーリエ変換すると周波数をfとすると、強度が1/fになる分布をするノイズです。
ブラウンノイズは、フーリエ変換すると1/f^2の強度分布を持つノイズです。

パルス波は、その中に無限のサイン波を含んでいます。ですので、サイン波とパルス波を用いて音を再現すると、少ない音源でより多くの種類の自然な声を出すことは可能かもしれません。信号をパルス波に分解する数学は、まだ調べていません。済みません。

投稿日時 - 2019-02-05 18:04:47

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