実験 2.1 ：提示時間が長い場合

弦楽四重奏，筑前琵琶の弾き語り，ハープシコードの3種の音源を用意した

（表 6 のNo. 1-1，1-2，1-3）。音源の提示時間は85～120秒である。各音源 の分析結果を図 39 に示す。この図は，聴取位置における帯域別の音圧レベ ルと周波数スペクトルの計算値を示している。この分析には，図 28 に示し た実験装置の総合周波数特性が加味されている。音圧レベルは 50 ms区間毎 の実効値を算出し，聴取位置での音圧に換算した。周波数スペクトルは，500 msの区間を4096サンプル（21.3 ms）のブラックマン窓（表 1）を用いて分 割し，得られたスペクトル群を平均化して示した。

特に筑前琵琶音源は，21 kHz 以上の超高域が，常時40～50 dBSPL程度出 ており，70dBSPLに達する箇所もある。周波数帯域についても70 kHzと広い ことがわかる。

表 6. 実験2.1と2.2で用いた評価音源。音源は3種であるが，実験 2.1と2.2 では音源の提示時間と提示部分が異なる。

No.

Experiment 2.1 Experiment 2.2

1-1 2-1 Faure: String Quartet Violins, Viola, ViolinCello

1-2 2-2a, b, c "Heike Monogatari" "Chikuzen-Biwa", Female narration

1-3 2-3 J.S. Bach: France Suite No. 2 - Air Harpsichord

Title Musical Instrument

0 20 40 60 80 100 120 0

20 40 60 80 100

Level (dBSPL)

Time (s)

No. 2-1 No. 1-1 Reproduction part

0.1 1 10 100

-80 -60 -40 -20 0

Frequency (kHz) Relative Level (dB)

Noise floor of measurement

Sound stimulus below 21 kHz Sound stimulus above 21 kHz

Non-linear distortion below 21 kHz generated by the super tweeter. The distortion level is comparable or less than the noise floor.

FFT

図 39 (a) Nos. 1-1，2-1 (Faure: String Quartet)

0 20 40 60 80 100 120

0 20 40 60 80 100

Level (dBSPL)

Time (s)

No. 2-2a No. 2-2b No. 2-2c

No. 1-2 Reproduction part

0.1 1 10 100

-80 -60 -40 -20 0

Frequency (kHz) Relative Level (dB)

Non-linear distortion below 21 kHz generated by the super tweeter

Noise floor of measurement

Sound stimulus below 21 kHz Sound stimulus above 21 kHz

FFT

図 39 (b) Nos. 1-2，2-2a，b，c (Chikuzen-Biwa)

0 20 40 60 80 100 120 0

20 40 60 80 100

Level (dBSPL)

Time (s) No. 2-3

No. 1-3 Reproduction part

0.1 1 10 100

-80 -60 -40 -20 0

Frequency (kHz) Relative Level (dB)

Noise floor of measurement

Sound stimulus below 21 kHz Sound stimulus above 21 kHz

Non-linear distortion below 21 kHz generated by the super tweeter. The distortion level is comparable or less than the noise floor.

FFT

図 39 (c) Nos. 1-3，2-3 (Harpsichord)

図 39. 実験2.1 と 2.2で用いた音源の分析結果。各音源の最上部の横線は，そ

れぞれの実験で再生した部分（No. 1-xは実験2.1，No. 2-xは実験2.2での再生 部分）を示す。上のグラフは，可聴域（21 kHz以下）と超高域（21 kHz以上）

の音圧レベル，および，超高域再生時に発生した非線形歪の可聴域成分の音圧 レベルを示す。下のグラフは，上のグラフの方形で囲んだ部分のスペクトルを 示す。

3.4.4.2 被験者と実験結果

被験者と実験結果の詳細を図 40 に示す。被験者は，男性 5 人，女性 8 人 の計13人である。職業・専門の内訳は，音楽大学学生7人，音楽大学教員3 人，作曲家2人，演奏家1人，年齢は19～51歳であった。

被験者は，各音源について 32 回の判定（試行）を行った。実験は，約 30 分を1セッションとして，1セッション内に8試行，セッション間に10～15 分の休憩を挟んで，1日に3セッション実施した。各被験者は4日で計12セ ッションの実験を行った。

実験結果（図 40）の P値は，実験1と同様，式(18)，(19)から求めた。有 意水準 5%の二項検定では，被験者 No. 2 (p=0.0201)と 9 (p=0.0070)が音源

No.1-2 (筑前琵琶)の超高域有無を有意に弁別できたことになる。被験者2と9

はそれぞれ，20歳女性，30歳男性で，ともに音学大学の学生であった。

Stimulus Correct response rate p No.

1 19 male 1-1 0.8601

1-2 1.0000

1-3 0.5966

2 20 female 1-1 1.0000

1-2 0.0201

1-3 1.0000

3 20 female 1-1 0.5966

1-2 0.2153

1-3 0.5966

4 21 female 1-1 0.8601

1-2 0.8601

1-3 1.0000

5 22 female 1-1 0.3771

1-2 0.5966

1-3 0.3771

6 24 female 1-1 0.2153

1-2 0.5966

1-3 0.2153

7 25 female 1-1 0.1102

1-2 0.8601

1-3 0.5966

8 29 male 1-1 0.3771

1-2 0.3771

1-3 0.8601

9 30 male 1-1 0.8601

1-2 0.0070

1-3 0.5966

10 31 male 1-1 0.2153

1-2 0.2153

1-3 0.8601

11 33 female 1-1 0.5966

1-2 1.0000

1-3 0.8601

12 36 female 1-1 0.8601

1-2 0.5966

1-3 0.8601

13 51 male 1-1 0.2153

1-2 0.5966

1-3 0.0501

Subject

No. Age Gender 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

図 40. 実験2.1の結果。各被験者，音源毎の正答率とP値を示している。

3.4.5 実験2.2：提示時間が短い場合