声の
仕組み

声の物理構造 — 肺から口まで

声は3段階で生まれる——①肺が空気を送り、②声帯が振動し、③声道が共鳴する。振動数が「高さ」、声道の形が「母音」を決める。

右の図解で①②③の流れを確認しよう。

基本周波数 F0 — 声の高さの正体

声帯の開閉回数が基本周波数 F0（ピッチ）。張力で高さが変わる。

男性の話し声:  F0 ≈  80〜150 Hz
女性の話し声:  F0 ≈ 160〜260 Hz
子供の声:      F0 ≈ 250〜400 Hz

ボタンを押して各声域ののこぎり波を聴き比べよう。

フォルマント — 声道の共鳴が母音を作る

声道の共鳴ピークがフォルマント。F1は舌の高さ、F2は舌の前後位置で決まり、この2つで母音が区別できる。

あ: F1=800, F2=1200 Hz  （舌低・中）
い: F1=280, F2=2300 Hz  （舌高・前）
う: F1=380, F2=1100 Hz  （舌高・後）
え: F1=550, F2=2000 Hz  （舌中・前）
お: F1=480, F2=800  Hz  （舌中・後）

右のスペクトル図でF1・F2のピークを確認しよう。

あいうえお を感じる

F1/F2平面が母音空間。のこぎり波にフォルマントフィルタを当てて合成している。

ボタンを押すか、F1/F2 プロット上の点をクリックして発音させよう。F0スライダーで声の高さも変えられる。