第12巻 • 第4号 • 2025年
マーシャル ・チェイシン、AuD
これは必ずしも聴覚学者が尋ねる質問ではありませんが、室内音響と音声音響について多くのことを要約しています。簡単に言えば、なぜ低音は方向性がなく、あらゆる方向に均等に広がっているように聞こえるのに、高音はそうではないのでしょうか。
簡単に答えると、ホームシアターシステムには確かに6つのスピーカーが搭載されていますが、低音ウーファー（またはサブウーファー）は壁に向けてもソファの後ろでも、どこにでも設置できます。つまり、このシステムは実際には5つのスピーカーとして機能し、部屋の異なる場所から、そして「どこかから」低音も聞こえてくることになります。このようなシステムのメーカーや販売業者は、実際には指向性が異なるスピーカーが5つと、もう1つのスピーカーしかないことを正直に認めています。そのため、このシステムは「6スピーカーシステム」ではなく「5.1スピーカーシステム」（5 + 1）として販売されています。
もう少し長い答えは、低音は高音よりも波長が長いということです。音響学における経験則として、音が壁、バッフル、あるいはソファによって遮られるには、その遮蔽物が音の波長の少なくとも半分以上である必要があります。4000Hzの波長は約8.5cm（(34,000cm/秒)/4000/秒）ですが、250Hzの波長は約1.36メートルです。したがって、低周波数で波長が長い音は遮蔽物の影響を受けないため、サブウーファースピーカーを室内のソファの後ろに設置しても出力は減衰しません。具体的には、250Hzの音エネルギーは、直径が68cm（1.36メートルの半分）より細い遮蔽物には影響を受けません。
しかし、なぜ指向性がないのでしょうか？これは、音波の遮蔽、反射、回折に関係しています。低周波の音は、遮蔽物や反射物に「気づかない」のです。チューバから発せられる音は、管の真鍮壁を「見ない」ため、管の音量は、楽器の上部で測定しても、管楽器奏者の後ろで測定しても、前で測定しても、距離が同じであれば同じになります。チューバなどの低音楽器には指向性がありません。しかし、高周波で波長の短い楽器（人間の声道から出る子音など）は、エネルギーが跳ね返ったり表面で反射したりして、ほぼ直線状のレーザーのような方向に放射されます。
交響楽団のトランペット奏者がライザー（昇降台）に座る理由の一つは、トランペットから発せられる中音域と高音域の音は、ほぼ一方向に一直線に広がるからです。トランペットセクションの風下側の奏者は、文字通りトランペットセクションの有害なエネルギーの全てが頭上を通過するため、音響的に安全です。そしてもちろん、トランペット奏者は目立つことを好みます。これは彼らの「ブラスメンタリティ」の一部ですが…これは全く別の問題です。
著者について
マーシャル・チェイシン、AuD、聴覚学博士、編集長
マーシャル氏はカナダ音楽家クリニックの研究ディレクターを務め、音楽家における難聴予防と音楽用補聴器に関する数多くの講演・出版を行っています。Canadian
Audiologist誌の編集長を務めるほか、Hearing Review誌に「Back to Basics」というコラムを定期的に執筆しています。これらのコラムの一部は、Hearing Review誌の許可を得て、Canadian Audiologist誌の今号に転載されています。
marshall.chasin@rogers.com
リンク先はCanadian Audiologistというサイトの記事になります。（原文：英語）