昨日の「４次元生物に目はいくつ必要か？」という記事の次は「耳の個数」の話。
耳の場合は目のときにくらべてはるかに簡単だ。けれども考えていくうちに意外な事実に気がついたので、記事にせずにはいられなかった。
人間は左右に耳があるおかげで音楽をステレオで楽しむことができる。救急車のサイレンの音も、両耳があるおかげでどちらの方向から近づいてきているのかもわかるのだ。音の空間を立体的に聞いているからで、両目で立体に見えるのと同じ理屈のような気がする。
だが、いやまてよ。
聴覚の立体と視覚の立体ではちょっと違うのではないか？４次元空間に住む４次元生物が「超ステレオ音楽」をどのように楽しんでいるかを調べる前に、自分自身のことを振り返ってみたほうがよさそうだ。
話を簡単にするために１次元生物の耳の話から順番にはじめよう。
１次元の線の中に住んでいるミミズのような形の１次元生物にとって、音の来る方向は前と後ろの２つしかない。だから耳が１つだけあればよい。欲を言えば前と後ろの区別をつけるために２つあれば十分だ。
２次元生物の耳の場合は東西南北（とその間）のどちらから聞こえてくればよいかがわかればよいので、耳は２つあればよいこともすぐわかる。
あれ？おかしいぞ！
３次元生物（つまり僕たち）の耳も２つだ。２次元生物と同じじゃないか。。。。
そうなのだ。３次元空間でどの方向から音が来るかを正しく判断するためには３つの耳が必要なのである。
左右の耳だけでなく上方向から聞こえる耳も必要なのだ。完全な立体音響を再現するにはスピーカーを正三角形の頂点の位置にくるように目の前に配置するのがよい。そしてもうひとつ頭の上に耳があればよい。下の方から来る音も気になるが、上下の音の方向は左右の耳と頭の上の耳を使って判断できるはずである。
つまり、僕たち人間の耳の数は足りていないのだ。
人間だけじゃなく耳のあるあらゆる動物もだ！
さて、本題の４次元生物の場合であるが、もうおわかりであろう。
「４つの耳」というのが正解だ。
--------------------------------------------
耳が２つしかないのは仕方のないことだけれども、人間が左右の耳でどうやって音の方向を判断しているかについて述べておこう。
音を出しているものからは音波が四方八方に出ていて、右の耳と左の耳の両方に届いている。同じ周波数の音であっても、音源とそれぞれの耳までの距離が少しだけ違うので、音波の山と谷の部分がわずかに違うタイミングで両耳に届くのだ。
人間の脳はそのわずかに違うタイミングを計算して音のする方向を判断するようにできている。脳はかなり賢いと僕は思う。
２つの波のわずかに違うタイミングずれのことを物理では「位相差」と呼んでいる。
聴覚についてはまだまだ解明されていないことが多いようだ。以下のようなサイトをご覧いただきたい。
音空間
http://www.toa.co.jp/otokukan/otomame/index.htm
聴覚の不思議
http://www.calvadoshof.com/Audio/Coukaku/Coukaku.html
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耳の場合は目のときにくらべてはるかに簡単だ。けれども考えていくうちに意外な事実に気がついたので、記事にせずにはいられなかった。
人間は左右に耳があるおかげで音楽をステレオで楽しむことができる。救急車のサイレンの音も、両耳があるおかげでどちらの方向から近づいてきているのかもわかるのだ。音の空間を立体的に聞いているからで、両目で立体に見えるのと同じ理屈のような気がする。
だが、いやまてよ。
聴覚の立体と視覚の立体ではちょっと違うのではないか？４次元空間に住む４次元生物が「超ステレオ音楽」をどのように楽しんでいるかを調べる前に、自分自身のことを振り返ってみたほうがよさそうだ。
話を簡単にするために１次元生物の耳の話から順番にはじめよう。
１次元の線の中に住んでいるミミズのような形の１次元生物にとって、音の来る方向は前と後ろの２つしかない。だから耳が１つだけあればよい。欲を言えば前と後ろの区別をつけるために２つあれば十分だ。
２次元生物の耳の場合は東西南北（とその間）のどちらから聞こえてくればよいかがわかればよいので、耳は２つあればよいこともすぐわかる。
あれ？おかしいぞ！
３次元生物（つまり僕たち）の耳も２つだ。２次元生物と同じじゃないか。。。。
そうなのだ。３次元空間でどの方向から音が来るかを正しく判断するためには３つの耳が必要なのである。
左右の耳だけでなく上方向から聞こえる耳も必要なのだ。完全な立体音響を再現するにはスピーカーを正三角形の頂点の位置にくるように目の前に配置するのがよい。そしてもうひとつ頭の上に耳があればよい。下の方から来る音も気になるが、上下の音の方向は左右の耳と頭の上の耳を使って判断できるはずである。
つまり、僕たち人間の耳の数は足りていないのだ。
人間だけじゃなく耳のあるあらゆる動物もだ！
さて、本題の４次元生物の場合であるが、もうおわかりであろう。
「４つの耳」というのが正解だ。
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耳が２つしかないのは仕方のないことだけれども、人間が左右の耳でどうやって音の方向を判断しているかについて述べておこう。
音を出しているものからは音波が四方八方に出ていて、右の耳と左の耳の両方に届いている。同じ周波数の音であっても、音源とそれぞれの耳までの距離が少しだけ違うので、音波の山と谷の部分がわずかに違うタイミングで両耳に届くのだ。
人間の脳はそのわずかに違うタイミングを計算して音のする方向を判断するようにできている。脳はかなり賢いと僕は思う。
２つの波のわずかに違うタイミングずれのことを物理では「位相差」と呼んでいる。
聴覚についてはまだまだ解明されていないことが多いようだ。以下のようなサイトをご覧いただきたい。
音空間
http://www.toa.co.jp/otokukan/otomame/index.htm
聴覚の不思議
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なかなかなかったんです。だけど、今回やっと満足のいくスピーカーを
見つけました！2chアクティブスピーカーORPHEANは機械音痴の私でも簡
単に繋げられそうだし、何より場所を取らないのがいい。デジタルアン
プを搭載してるおかげで解像度の高い音を再生できるし、言うことあり
ません。これで快適に映画ライフが送れそうです。
スピーカーの広告投稿のようですね。
僕としてはずっとタイムドメイン社のYoshii9っていうスピーカーが欲しいと思い続けています。オーディオマニアではないので、とりあえず必要ないのですけどね。
タイムドメイン： Yoshii9
http://blog.goo.ne.jp/ktonegaw/e/fae70db5667ac44ef27d158a08e62483
３つの耳とか４つの耳ってすごいですね（笑）。
でも、突然変異で「僕はこの三次元に必要な３つの耳を持って生まれたんだ！」と言われても、宇宙人にしか見えない気がします・・・。（・＿・；）
・・・上方向だから、頭に着くんですかね？
自分ひとりだけ耳が３つついてたら外歩きたくなくなっちゃいますね！まわりの人みんなそうだったらいいのですけど。
> ・・・上方向だから、頭に着くんですかね？
上でも下でも構いません。どちらかについていればいいのです。下だとアゴのところになってしまいますね！頭だと髪の毛が邪魔だからアゴについてたほうがいいかな？
４つ耳のときも掲載画像の女の子のようでなくても構いません。４次元方向に耳をつける場所があるはずですから。掲載画像は「４つ耳」を表したくて選びました。誤解のないように言っておきますが、僕はアキバ系じゃありませんよ！（笑）
人の身体は三次元で出来ている。
だから個数では表記出来ません。
耳が平らであれば３個必要ですが、
耳は平ではなく、立体、しかも各個人にあった反射を計算された形をしているのです。
上からも左右からも反射しているので、反射して音程や音階、定位を変えているのですよ。
ご意見ありがとうございます。
人間の耳の構造は立体的で音さんのおっしゃるように各個人にあった反射が計算されて、「１つの耳以上の」働きをしています。
実は僕は左耳の聴力が生まれつきゼロで、右耳だけしか聴こえません。こういう僕でもステレオ音楽とモノラル音楽の違いははっきりと区別できるのです。（ステレオコンポで試してみたことがあります。） 左右の両耳が聞こえる人がステレオ音楽をどのように聴いているかは僕にはわかりませんが、いずれにしても聴力についてはまだ研究すべき課題が多いようです。