ブラウンノイズ

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このサウンドについて

これは ブラウンノイズ (ブラウニアンノイズ、レッドノイズとも呼ばれる) — 強い低周波強調を持つ深く唸るようなノイズ信号です。遠くの雷雨、力強い滝、耳元を通り過ぎる強い風のような音がします。3つの一般的なノイズカラーの中で、ブラウンノイズは最も深く重低音が強い特性を持ちます。

名前に反して、ブラウンノイズは茶色とは無関係です。1827年にブラウン運動を最初に記述した植物学者 ロバート・ブラウン にちなんで名付けられました。信号はランダムウォークプロセスで生成されます — 各サンプルが前のサンプルに小さなランダムステップを加えたもの — これは流体中の分子衝突を受ける粒子のブラウン運動のオーディオ版です。

コードでブラウンノイズを作る仕組み

Tone.jsはブラウンノイズを組み込みノイズタイプとして提供しており、生成は容易です。

信号チェーン: White Noise → Leaky Integrator → Gain Compensation → Output

内部では、ブラウンノイズはホワイトノイズサンプルを積分（累積）することで生成されます。各出力サンプルは前の出力に小さなランダム値を加え、暴走を防ぐためにリーキーインテグレータでクランプされます。積分プロセスによる音量低下を補償するためにゲイン調整が行われます。

ブラウンノイズの科学

1/f²スペクトラム

ブラウンノイズのパワースペクトル密度は 1/f² に比例します。つまり 周波数が倍になるごとにエネルギーが6デシベル低下 します。ピンクノイズ(-3dB/オクターブ)やホワイトノイズ(0dB/オクターブ)と比較して、ブラウンノイズは劇的に低域寄りです。中高域に達する頃にはエネルギーがほとんど残っていません。

この急峻なロールオフはホワイトノイズを積分した直接の数学的帰結です。時間領域の積分は周波数領域での周波数による除算に対応し、フラットスペクトラム(ホワイトノイズ)から出発してfで割ると、振幅で1/f、パワーで1/f²になります。

ブラウン運動とランダムウォーク

この信号がブラウニアンノイズと呼ばれるのは、波形が ランダムウォーク — 流体中の分子衝突を受ける微視的粒子がたどるのと全く同じ経路 — を描くためです。ブラウンノイズの波形をプロットすると、予測不能に上下にゆっくりさまよう線が見えます。これは静的に見えるホワイトノイズや、その中間のピンクノイズとは根本的に異なります。

深い轟きの質感

強い低域強調がブラウンノイズの特徴的な唸りの質感を生みます。人間の知覚は非常に低い周波数に対して感度が低い(Fletcher-Munsonの等ラウドネス曲線に記述)ため、ブラウンノイズは適度な音量で再生して低周波成分を十分に感じる必要があります。適切な音量では、効果は没入的でほぼ身体的 — 聴くだけでなく感じるものになります。

主な用途

• 深い睡眠 — 重い低周波成分が交通の騒音、空調、隣人の音などの低域妨害を特に効果的にマスキング
• ADHDの集中 — ブラウンノイズはADHDコミュニティで大きな人気を獲得。集中力の改善と精神的落ち着きのなさの軽減を多くの人が報告
• リラクゼーション & ストレス解消 — 深く包み込むような質感がコクーンのような感覚を生み出し、多くの人が深いリラックスを感じる
• サウンドデザイン — 雷、風、エンジンの唸りなど低周波効果音の原材料
• 耳鳴りマスキング — ホワイトノイズでは十分にカバーできない低周波耳鳴りに特に有用
• クリエイティブライティング & 読書 — 控えめな低周波背景音が注意を要求せずフロー状態の維持を助ける

技術仕様

よくある質問

ブラウンノイズとピンクノイズの違いは?

ブラウンノイズは-6dB/オクターブでロールオフし、ピンクノイズは-3dB/オクターブです。つまりブラウンノイズは大幅に多い低域と大幅に少ない高域を持ちます。ブラウンノイズは深い轟きに聞こえ、ピンクノイズはバランスの取れたスタティックに聞こえます。並べて聴くとその違いは明白です。

ブラウンノイズの聴取は安全?

安全です。ブラウンノイズは他のオーディオ信号と同様に危険ではありません。すべての音と同様に快適な音量で聴いてください — いかなる種類の音でも大音量で長時間聴くと聴覚障害を引き起こす可能性があります。

ADHDでブラウンノイズが人気なのはなぜ?

科学的研究はまだ追いついていませんが、ADHDを持つ多くの人がブラウンノイズで内的な精神的雑音が静まり集中力が向上すると報告しています。理論としては、深く一定の音が新奇さを求める脳の部分に十分な刺激を与え、残りの部分が目前のタスクに集中できるようにするとされています。

シームレスにループできる?

ブラウンノイズはランダムなので、どの2つのセグメントもクリックやギャップなしに接合できます。ダウンロードしたWAVファイルをプレーヤーでループ設定するだけです。さらにスムーズにするには、ループ境界に非常に短いクロスフェード(5〜10ms)を適用してください。