基準の比率は
$432 ÷ 440 =$ 約$0.981818$
これをピッチ(セント)に変換する式は
セント値 $= 1200 × log₂$(周波数比)
これをそのまま当てはめると
$ 1200 \cdot \log_2\left(\frac{432}{440}\right) $
計算結果は:
約$-31.77$セント
まとめ
•432Hz → $-32$ cents
•444Hz → $+16$ cents
•528Hz → $+316$ cents
セント(cent)とは、音楽理論で音程(ピッチの間隔)を測定するための対数単位です。
人間の聴覚は周波数の比率に比例して音の高さを感知するため、単なるHz(ヘルツ)の差ではなく、対数スケールで表現するのが自然です。
セントの基本的な定義
1オクターブ(周波数が2倍になる間隔) $= 1200$セント
(オクターブを12の半音に分け、1半音 $= 100$セントとする12平均律に基づく)
1セント $=$ 半音の100分の1(非常に微細な単位)
1セントの周波数比 $≈ 2^{1/1200} ≈ 1.0005778$(わずかに高い周波数)
この単位を使うと、音程の差を加算・減算しやすく比較できます。たとえば、純正律と平均律の微妙なずれ(コンマなど)をセントで表すのが一般的です。
計算式(周波数比からセントへの変換)
2つの音の周波数を$a$(基準)と$b$(対象)としたとき、セント値$n$は以下の式で求められます:
$n = 1200 × log₂(b / a)$
$log₂$は底が2の対数(自然対数や常用対数でも計算可能:
$1200 × log₁₀(b/a) / log₁₀(2) ≈ 3986.3 × log₁₀(b/a)$)
正の値:$b > a$(高い音)
負の値:$b < a$(低い音)
逆変換(セント値から周波数比へ):$b = a × 2^{n / 1200}$
これらの式は、音楽制作ソフト(DAW)のピッチシフト機能やチューナーでよく使われます。
例:440Hz基準での具体的な計算
•432Hz の場合:
$n = 1200 × log₂(432 / 440) ≈ -31.77$セント(約$-32$セント)
→ 440Hzより少し低いチューニング。
•444Hz の場合:
$n = 1200 × log₂(444 / 440) ≈ +16$セント(約$+16$セント)
→ 少し高い。
•528Hz の場合(Solfeggio周波数として話題になるもの):
$n = 1200 × log₂(528 / 440) ≈ +316$セント(約$+316$セント)。
これらはすべて440Hzを0セントの基準とした相対値です。実際の音程差は周波数帯によってHz換算の感覚が変わります(例:中音域では1Hz $≈ 4$セント程度)。
なぜセントが便利か?
線形(Hz)では不適切:低音域と高音域で同じHz差でも体感される高さの差が異なる。
対数スケール:オクターブが常に1200セントで等間隔になる。
微調整に最適:1セントは人間にはほとんど聞き分けられないほど小さいが、 accumulated(積み重なった)差や音律比較(純正律 vs 平均律)で重要。
例:ピタゴラスコンマ(純正5度を12回積み重ねたときのオクターブとのずれ)$≈ 23.46$セント。
実用的なポイント(音楽制作で)
DAW(Ableton Live, Logic Proなど)でトラックを432Hz風にしたい場合、全体を「$-32$セント」程度下げると近似できます。ただし、正確には各音域で微調整が必要。
チューナーアプリやプラグインでcents表示を見ながら微調整するのが一般的。
注意
Hzは絶対周波数、セントは相対的な音程差。基準(通常A4=440Hz)を明確にしないと意味が変わります。