音環境学

 空間の質を決定する大きな要因の一つに音環境があり、生理的・心理的ストレスの少ない都市環境を実現するためにはこれを最適な状態に制御することが重要となります。私たちの居住空間では様々な状況と、音に対して要求される性状の違いにより、音環境はどうあるべきかも変化します。
 本研究室では音環境という物理量と人間の生理・心理的応答を総合的に捉えることにより、居住空間における音環境のあり方、最良の状態への制御、そのための新しい音響材料の開発、音場計測・予測・制御・呈示技術の開発、およびその応用としての音環境設計などについて教育・研究を行っています。

教員

大谷 真 ( Makoto OTANI )

准教授(工学研究科)

研究テーマ

  • 音空間の可聴化

  • 聴覚による空間知覚メカニズムの解明

  • 聴覚ディスプレイの開発

連絡先

桂キャンパス C1棟 3階386号室
TEL: 075-383-3291
FAX: 075-383-3291
E-mail: otani@archi.kyoto-u.ac.jp

研究テーマ・開発紹介

音空間予測のための数値解析手法の開発

音響的に優れた空間を得るためには,設計段階で完成後の音空間を正確に予測することが必要となります.本研究室では、室内音響設計・騒音制御を目的とした 建物内外での音場予測のための数値解析手法の開発を行っています。また、そのシミュレーション結果を利用し、各種の音響現象の理解を容易にしたり、また空間の設計あるいは問題発生時の改修に利用出来るようなツールの開発も目指しています。

 
図-1 コンサートホールのステージと1階客席での音圧レベル分布の解析例
(図の左上、Xが負の範囲がステージ)

音場の物理的指標と聴感に関する研究

音場の物理的性状を記述する各種の物理的パラメータが人間の聴感にどのような影響を及ぼすか。心理聴感実験を柱として実測物理データとの対応から、音に関する心理的な問題を明らかにするとともに、良好な音場生成に向けての、建築的アプローチからの応用を試みています。

高橋研fig01
図-2 拡散性反射面による音場の測定とその評価に関する実験

音響材料に関する研究

音空間の境界面を形成する材料の音響的特性は遮音、吸音、反射・散乱、放射などの項目で記述されます。これらを理論解析と実験を通じて正確に把握し、そこから新しい音響材料の開発と、建築材料としての、音響的ニーズに対応した応用に関する研究をおこなっています。

高橋研fig02
図-3  音響管を使用した新しい音響材料の開発に関する実験

音空間の可聴化に関する研究

完成後の建築内の音空間が聴覚的にどのように知覚されるのかをその設計段階において体験することを可能にする「可聴化」が実現されれば、快適な音環境の設計に大きく貢献できます。実空間と区別がつかない高精度な可聴化を実現するためには、1) 数値解析による正確な室内及び人体周りの音場予測、2)空間情報を保持したまま音空間を呈示する聴覚ディスプレイ、という2つの要素技術が必要であり、これらの研究をおこなっています。

ohtani_fig6
図-4 耳介周りの音波の挙動の数値解析例