この項目では、ヒト を含む動物の発声器官が発する音について説明しています。その他の用法については「声 (曖昧さ回避) 」をご覧ください。
声
声 （こえ、聲 、英 :voice ）は、ヒト を含む動物 の発声器官から発せられる音 である。
ヒト以外の動物の声は#人以外 節で扱う。他の節は人声（ヒト から発せられる音）を前提とする。
人体 において声は気道 ・声道 における気流 ・発声 ・調音 の段階を経て生成される。まず肺などを駆動し気流 を発生させる。次に主に声帯 を振動させて有声音 を発声 する、もしくは声帯振動を伴わない気息的な音（無声音 ）として通過させる。最後に舌 や口腔 を制御して共鳴させる、すなわち調音 をおこなったうえで唇から声が放射される。
ヒト は気流 ・発声 ・調音 という基本的な声生成過程を共有しているが、個人ごとに各過程の調整が異なり、これが声の個人性を生み出している。
発声 方式の違いを中心とした生成方式の分類を声区 という。例としてファルセット が挙げられる。
人体 における声生成過程モデル は様々存在する。代表例として、生成過程を「音源（例: 声帯） + フィルタ（例: 口の構え）」と見做すソース・フィルタモデル が挙げられる。
声を機械的 / 人工的に生成する技術・システムを音声合成 という。娯楽などに使われるVOCALOID のほか、障害・傷病で発声 できない人が意思伝達をできるようにするためにも利用されている[ 1]
ヒトは音一般に関して高低感覚すなわち音高 をもち、声に対しても様々な音高を感じる（声もピッチを持つ）。
厳密には音高（ピッチ、振動数）の高低とフォルマント の高低の2種類がある。歌唱 の際を除けば、両者の区別を付けずに「声が高い（低い）」といっている場合が多い。
フォルマントの高さは主に声道 の長さで決まるので、発声時の喉頭の位置に影響される。また一般に身長が高く、顎 や首の長い人ほど低いフォルマントで発声できる。
ピッチは1秒間の声帯 の振動により規定され、振動数が多いほどピッチが高く、少ないほど低くなる[ 2] [ 2] [ 2] 木管楽器 等のように共鳴のフィードバックにピッチが支配されることは基本的にない。これは、声道の共鳴の効果に対して声帯のスケール（長さ、重さ、剛さ）が大きいためである。
特定の発声をするときの声の高さを声位という。会話時の声位を話声位といい、声域下限より4分の1あたりとされる[ 2] [ 2] 第二次性徴 で急に低い声に変わる。女性の場合も軽度であるが低くなる。壮年 期を過ぎると女性は低くなることがあり、男性はやや高くなることがある。
音楽一般に関して1つの音源が出せる音高の幅を音域 といい、声の音域は特に声域 と呼ばれる。発声可能な最も低い声から最も高い声までの範囲を生理的声域という[ 2] [ 2] ソプラノ 、アルト 、テノール 、バス などの声域は音楽的声域と呼ばれる[ 2] 裏声 (ファルセット)、ホイッスルと言われる[ 2] [ 2]
ヒトは音一般に関して大小感覚すなわち声の大きさ をもち、声に対しても様々な大きさ を感じる（声もラウドネス を持つ）。声のラウドネスを特に声量 という場合もある。
ラウドネス は気圧の変化幅と強く関係するため、気流機構 の作用により声量は大きく変化する。例として呼吸 に関連する肺 やその下にある横隔膜 、腹 の動きに左右される[ 3]
文献上の記録として、『北条五代記 』によれば、風魔小太郎 はその声が50町（5.4km以上）先まで響いたと記される（事実なら城内のどこにいても声が聞こえる）。
声には声色・声種の違いがある。個人ごとに異なるほか、同じ人でも年齢や体調によって変化し、また使い分けられる。声質や声種はハスキーボイス 、ウィスパーボイス 、（声種的）ファルセット のほか、美声、ダミ声など様々ある。声種の違いの一因は発声方式（声区 ）の違いに起因する（参考:発声#種類 ）。
声はしばしば準定常性をもつ[ 4]
声（とくに言語音 ）は 20 ~ 30 ミリ秒の区間において定常性 をもつ、すなわち同じ音波 パターンを繰り返すことが多い[ 注 1] [ 4] [ 4]
この準定常性は声のフレーム分析を可能にする[ 5] 音響特徴量 がフレーム単位で値を取るのはこの特性によるものである。声が定常的な範囲ではそれを生むシステム（例:声道 ）を時不変系 とみなせるため、LTIシステム理論 を援用しやすい。短時間フーリエ変換 によるスペクトログラム 分析（時間周波数解析 ）は準定常性に基づく分析手法の代表例である。
声が持つ意味（内容）は多様である。一例として、泣き声や叫び声といった感情を表す声、韻律を声で奏でる鼻歌 ・ハミング、言語コミュニケーションの媒介となる言語音 などが挙げられる。
声のうち言語 的内容をもつものを言語音 という。連続的な音を離散的なシンボル列とみなす言語音の観点から声は母音 と子音 に分類でき、この産み分けには調音 過程が重要である。言語 には音素 上、声 による対立をなすものと、息 による対立をなすもの（中国語 、タイ語 など）、声と息の両方による対立をなすもの（ヒンディー語 など）がある。
声は波形で表せる実体として存在するが、様々な目的のために処理・変形される。
声を効率よく伝達するために声信号はしばしば符号化される。これを音声符号化 という。対象を声に絞ったうえで声がもつ特性を利用することにより、generalな符号化よりも効率のよい符号化が可能になる。
ある声を別の声へ変換するタスクを音声変換 、そのためのシステムをボイスチェンジャー という。
声は少人数での日常会話 だけでなく、多くの人に向けたスピーチやプレゼンテーション 、演説 、ナレーション 、アナウンス 、歌唱 、演技 などにおいても重要である。このため発声を訓練するボイストレーニング が行われるほか、アニメ作品などにおいて声で演技する声優 という職業がある。
スポーツの場面（テニス や陸上競技 の投擲 競技など）でもしばしば声が使われる。これは一時的に強い力を出す時に有効な手段であるからである。
動物の声は鳴き声 と呼ばれる[ 6] クジラ の声は3,000km先まで届く（クジラの歌 参照）。
人間に飼われた犬・猫などの動物で鳴き声が騒がしい場合に、声帯切除 （英語版 ） 鳴き声対策 （英語版 ）
魚類では、大西洋だけでも150種以上の鳴く発音魚 が確認されている[ 7] [ 8] [ 9] [ 10]
アカメアメガエル の鳴嚢 カエルは状況によって、様々な鳴き声を使いこなす。繁殖期には、雄が広告音（advertisement call）と呼ばれる音声を発して雌を引き寄せるが、排卵準備のできていない雌は、解除音（release call）という鳴き声で雄から逃れる[ 11] [ 11] 鳴嚢 という器官を膨らませるカエルなどがいる。
種類によっても、アマミイシカワガエル はキョーッ[ 12] [ 13] [ 14] 凹耳蛙 （英語版 ）
小さなカエルにとって、鳴くことは非常にエネルギーを使う[ 15] [ 16] [ 17]
鳥類以外の脊椎動物 （ヒトを含む）は声帯を用いて発声をおこなうが、鳥類は鳴管 を用いる。
虫の音 とは虫 の鳴き声 のことである[ 18] [ 19] [ 20] [ 21] [ 22] [ 23]
人の発声機構は管楽器 （中でもリード楽器 ）に例えられることがあり、管楽器に近いと思っている人は多い。
真声帯は声唇とも呼ばれ、ヒトの口唇や瞼 に似た構造の器官である。口唇を呼気で振動させる（リップロール、リップリード）と声帯振動を模した運動となり喉頭原音に似た音が生じる。これは金管楽器の発音体（マウスピース ）に利用されている。
管楽器と人声の共通点は、発音体を作動させるのが呼気流であることと、共鳴器を変形させる点である。ただし管楽器の共鳴器変形は音高調節のものであるのに対し、人声の場合は音波変形のための機構で、両者はかなり異質なものである。また、音高調整のために発音体を変形させる点は弦楽器 に類似し、輪状甲状筋 などを弦楽器のペグ （糸巻き）に例える人も多い。
人声の共鳴器のように多種の音波を生む機構は他の楽器には見られないものである。強いて挙げるならばパイプオルガン のストップ （音栓装置）やシンセサイザー が多様な音色を扱うという点では似ている。またダイレクトに波形を変形させる点からするとエレクトリックギター のエフェクター が類質の装置である。
トーキング・モジュレーター （talk box）は、ヒトの共鳴器をギターなどのエフェクターに利用するものである。
発生の仕組みから、「基本振動音」を作り出す声帯とその振動音を声に変化させる声道の大きさや形は個人毎に異なるため声も個人特有なものとなる。声をスペクトログラム で分析すると各人の違いを見ることが出来、声紋を検出することが出来る。一般には身長の高い人は声帯も声道もより大きく低い声となる。声紋を分析することで性別・顔形・身長・年齢等を特定することが出来、個人認証や犯罪捜査に利用されている。
犯罪の科学捜査においてはスペクトログラムで声紋検出を行い音声鑑定に用いられている[ 24]
1932年にチャールズ・リンドバーグ 氏の子息の誘拐殺人事件で犯人の声に関する証人喚問が音声鑑定の始まりと言われている[ 25] ベル研究所 が声紋分析の為のスペクトログラムを開発した。その後は医療分野・科学捜査分野への応用も始まった。20世紀後半からは音声の記録・分析のアナログからデジタル化とコンピューターの高速化と相まって大きく進歩している。
^ 20 ミリ秒の区間であれば有声音 が複数サイクル存在できる（例:fo ^ 【チェック】私の声 よみがえる／がん患者らソフト活用／事前に録音 話し方まね再生 『毎日新聞 』夕刊2019年1月25日（1面）2019年1月30日閲覧。^a b c d e f g h i j 大森孝一編『言語聴覚士のための音声障害学』医歯薬出版株式会社、2019年。 ^ 「腹式呼吸」完全マスター編①～腹式呼吸ってなに？～ One's WILL Music School（2019年1月30日閲覧）。^a b c "音声の準定常性 ... 20~30ms程度であれば，音声は定常信号" (猿渡 2018 , p. 17) ^ "フレーム分析と音声特徴量 ... 音声の準定常性を仮定してフレーム分析" (猿渡 2018 , p. 17) ^ どうぶつたちの鳴き声図鑑 東京動物園協会 「東京ズーネット」（2019年1月30日閲覧）。^ 赤松, 友成 (2019年). “水中生物音響学 : 声で探る行動と生態 ”. コロナ社. 2024年12月10日閲覧。 ^ 中町, 健「ニホンコツブムシの発音行動―発音機構と行動学的意義の推測― 」2016年、doi :10.18988/cancer.25.0_137 。 ^ “水生無脊椎動物の発音と行動 ”. 国立国会図書館サーチ（NDLサーチ） . 2024年12月14日閲覧。 ^ Vermeij, G. J., “Sound Reasons for Silence: Why Do Molluscs Not Communicate Acoustically?,” Biological Journal of theLinnean Society, Vol.100, 2010, pp.485-493. ^a b 生物音響学会 『生き物と音の事典』 p.240- ^ “まるで鳥の鳴き声 「日本一美しい」奄美のカエルの美声：朝日新聞 ”. 朝日新聞 (2019年4月11日). 2025年4月24日閲覧。 ^ “カジカガエル：カエルの鳴き声図鑑 ”. www.hitohaku.jp . 人と自然の博物館. 2025年4月24日閲覧。 ^ 日本放送協会. “「清流の歌姫！？カジカガエル」制作ウラ話 - ダーウィンが来た! ”. ダーウィンが来た! - NHK . 2025年4月24日閲覧。 ^ Parris, Kirsten M. (2009年). “Frogs Call at a Higher Pitch in Traffic Noise ”. Ecology and Society . 2025年4月24日閲覧。 ^ “「すごすぎる」「発想の勝利」 カエルの合唱の“法則性”、通信の効率化に応用 研究者に聞く ”. ITmedia NEWS . 2025年4月24日閲覧。 ^ “「カエルの合唱」長さに法則、筑波大など 鳴き声解析 ”. 日本経済新聞 (2019年1月9日). 2025年4月24日閲覧。 ^ デジタル大辞泉 、精選版日本国語大辞典 .“虫の音” .コトバンク . 2019年10月28日閲覧 . {{cite web2 }}: CS1メンテナンス: 複数の名前/author (カテゴリ )^ “セミについて調べちゃおう ”. 学研キッズネット. 2022年5月16日閲覧。 ^ 岩本裕之「大声を生み出すセミの原動機 」『生物物理』第58巻第5号、日本生物物理学会、2018年、245-247頁、CRID 1390564238026574208 、doi :10.2142/biophys.58.245 、ISSN 05824052 。 ^ 上宮健吉「昆虫の発音の多様性 」『騒音制御』第13巻第2号、日本騒音制御工学会、1989年、77-83頁、CRID 1390001204768541952 、doi :10.11372/souonseigyo1977.13.77 、ISSN 0386-8761 。 ^ “２．どのようにして鳴くの？ ”. 所沢私立教育センター. 2022年5月16日閲覧。 ^ “Biology of Insect Song ”. Songs of Insects. 2022年5月16日閲覧。 ^ 木戸博, 粕谷英樹、「音声が内包する話者の特徴情報の記憶(<特集>音声が伝達する感性領域の情報の諸相) 」 『音声研究』 2009年 13巻 1号 p.4-16,doi :10.24467/onseikenkyu.13.1_4 ^ 音声/声紋鑑定（法科学鑑定研究所） 閲覧2020-09-22ウィキメディア・コモンズには、
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