生物物理学

生物物理学 · 22.16

ソーン尺度(sone scale)

The sone scale

🧠 は「何倍の大きさに聞こえるか」を直接表すである。 2 soneは1 soneの2倍、4 soneは2 soneの2倍のとして知覚される。

尺度が水準を表すのに対し、尺度は音が「何倍大きく」知覚されるかをで表す。この対応はスティーヴンスのべき法則で近似できる代表例だが、全範囲で厳密な単一べき関数になるとは限らない。1 2

定義とフォンとの違い

1 soneは、標準的に1 kHz・40 phon(この条件では40 dB SPL)のが生むを基準とする。がレベル尺度であるのに対し、は数値比での比を表すである。1

尺度 表すもの 性質
dB SPL 物理的な 対数物理尺度
周波数補正した 基準
知覚された

40 phon以上では、おおよそ値が10増えるごとに値は2倍になる。この関係は実用的近似であり、聴取条件や範囲によってずれうる。

N  [sone]≈2(LN−40)/10N\;[\mathrm{sone}] \approx 2^{(L_N-40)/10}

ここでLNL_Nはで表したである。

flowchart TD
  A["40 phon(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='loudness level'>ラウドネスレベル</span>)"] --> B["1 sone(知覚的<span class='jp-term jp-term-diagram' title='loudness'>ラウドネス</span>)"]
  C["50 phon"] --> D["約2 sone"]
  E["60 phon"] --> F["約4 sone"]

💡 差は「レベルの差」、比は「感じる大きさの比」を答える。刺激差のを扱うの法則とは、問いの対象が異なる。

まとめ

  • はのである。
  • 1 soneは1 kHz・40 dB SPLを基準とする。
  • 40 phon以上では10 phon増加ごとに、およそが2倍になる。

出典

  1. 1.Deriving loudness growth functions from categorical loudness scaling data(The Journal of the Acoustical Society of America・2017)soneがラウドネスに比例する比尺度であり成長関数が近似的にべき関数へ適合すること閲覧 2026-08-21
  2. 2.A Unified Theory of Psychophysical Laws in Auditory Intensity Perception(Frontiers in Psychology・2020)聴覚強度知覚を単一のStevens則だけでなく一般化した関係として扱う必要性閲覧 2026-08-21