ピンクノイズ

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このサウンドについて

これは ピンクノイズ — 各オクターブが均等なエネルギーを持つバランスの取れた全帯域ノイズ信号です。明るくシュッと聞こえるホワイトノイズとは異なり、ピンクノイズはより温かく自然な特性を持ち、長時間リスニングにより心地よいと感じる人が多いです。

ピンクノイズは 1/fノイズ または フリッカーノイズ とも呼ばれます。パワーが周波数に反比例するためです。このパターンは自然界のあらゆる場所に見られます: 海の波、心拍リズム、木々を通る風、さらには株式市場の変動も1/f分布に従います。この遍在性が、ピンクノイズが人間の耳に本質的に自然で心地よく聞こえる理由かもしれません。

コードでピンクノイズを作る仕組み

Tone.jsを使えばピンクノイズの生成は簡単です。ライブラリが内部フィルタリングアルゴリズムでホワイトノイズを1/fスペクトラムに整形します。

信号チェーン: White Noise → IIR Filter Bank → Gain Control → Output

内部ではホワイトノイズを生成し、一連のIIR（Infinite Impulse Response）フィルタを通して特徴的なオクターブごとの傾斜を生み出します。Paul Kelletアルゴリズムの変種が一般的に使用され、慎重に調整された複数の1次IIRフィルタをホワイトノイズに適用することで、可聴域にわたって正確なスペクトル傾斜を実現しています。

ピンクノイズの科学

1/fスペクトラム

ピンクノイズはパワースペクトル密度が周波数に反比例する関係で定義されます: S(f) = 1/f。実用上、これは 周波数が倍になるごとに(1オクターブごとに)エネルギーが3デシベル低下する ことを意味します。結果として各オクターブのエネルギーが均等になり、100Hz〜200Hzのオクターブと1kHz〜2kHzのオクターブが同じ合計パワーを持ちます。

これがまさにピンクノイズが耳にバランスよく聞こえる理由です。人間の聴覚は周波数を対数的(オクターブ単位)に知覚するため、オクターブあたりのエネルギーが均等な信号はスペクトル的に均一に聞こえます。一方、ホワイトノイズ(Hzあたりの均等エネルギー)は高域寄りに聞こえます。

なぜ1/fはあらゆるところに存在するのか

1/fパターンは自然・人工を問わず驚くほど広範なシステムに現れます: 河川の流量変動、神経発火のタイミング、音楽の音量変化、さらには地震のマグニチュード分布まで。自己組織的臨界性から緩和プロセスの重ね合わせまで多くの理論的説明が提案されていますが、単一の普遍的メカニズムは確立されていません。明らかなのは、1/f信号がホワイトノイズの完全なランダム性とブラウンノイズの過度の相関の間のスイートスポットを占めているということです。

知覚的バランス

ピンクノイズはオクターブ間でエネルギーを均等に分配するため、人間が周波数スペクトラム全体で音の大きさを知覚する方法と密接に一致します。オーディオエンジニアはピンクノイズをサウンドシステムのイコライジング用キャリブレーション信号として使用します — システムがピンクノイズを再生してスペクトラム全体で均一に聞こえれば、そのシステムは音楽やスピーチに対して適切にキャリブレーションされています。

主な用途

• 睡眠 & リラクゼーション — 研究によると、夜間に低音量で再生するピンクノイズが深い睡眠を強化し、記憶定着を改善する可能性がある
• サウンドシステムキャリブレーション — PAシステム、スタジオモニター、ホームオーディオのイコライジング用標準リファレンス信号
• 集中 & 勉強 — バランスの取れたスペクトラムがホワイトノイズの耳障りさなしに妨害をマスキングし、長時間リスニングに快適
• オーディオマスタリング — 音楽制作におけるイコライゼーション判断のスペクトラルリファレンス
• 音響測定 — オクターブあたりのエネルギー分布が音の測定方法と一致するため、ルームアコースティクス分析に使用
• 瞑想 & マインドフルネス — 温かく海のような質感がリラックスできるアンビエント背景を提供

技術仕様

よくある質問

ピンクノイズとホワイトノイズの違いは?

ホワイトノイズは1Hzあたりのエネルギーが均等で、明るくシュッとした音に聞こえます。ピンクノイズはオクターブあたりのエネルギーが均等(-3dB/オクターブの傾斜)で、より温かくバランスの取れた音に聞こえます。多くの人が長時間リスニングにはピンクノイズの方が心地よいと感じます。

ピンクノイズはホワイトノイズより睡眠に効果的?

研究は進行中ですが、いくつかの研究では睡眠中にピンクノイズを再生すると睡眠の質と記憶が改善される可能性が示されています。バランスの取れたスペクトラムはホワイトノイズほど耳障りでないと一般的に感じられ、一晩中の使用に快適かもしれません。

この音を商用利用できる?

できます。この音はブラウザ上のコードによって生成されています。ダウンロードしたWAVファイルは個人・商用問わず自由に利用可能です。

なぜ「ピンク」ノイズと呼ばれる?

光のアナロジーに由来します。白色光から高周波(青色)側のスペクトラムを減衰させると、結果はピンクがかって見えます。同様に、ピンクノイズはホワイトノイズの高いオーディオ周波数を減衰させたものです。