Психоакустика

Еесть несколько распространенных заблуждений о человеческом слухе и, термине «психоакустика», которые нуждаются в некотором разъяснении.

Восприятие музыки аудиофилом

Меломаны нередко считают ухо основным компонентом человеческого

слуха, а «психоакустика» фокусируется на предубеждениях при прослушивании и/или идее о том, что можно удалить части музыкального сигнала без каких-либо вредных последствий.

Обе эти идеи или допущения чрезмерно упрощают процесс восприятия, для которого необходимы как минимум два органа в теле: ухо (или уши) и мозг, а не «разум».

Мозг как орган

Ухо — это просто орган, аналогичный микрофону, который преобразует волны звукового давления в электрические сигналы. Эти электрические сигналы, или нервные импульсы, проходят по крайней мере в три различные физические части мозга, а также орган, на прогрессивных стадиях, каждая из которых обрабатывает сигнал(ы) более сложными способами, основанными на эволюционной биологии.

На человеческий слух мозг реагирует в первую очередь как на громкость звука — систему предупреждения о потенциальной опасности. На самом деле, слух — это единственное восприятие, которое остается полностью активным, пока мы спим, чтобы действовать как защита от опасности, чтобы мы оставались бдительными в отношении приближающейся угрозы и могли реагировать на нее, в то время как другие наши чувства более или менее отключены, пока мы спим.

Пройдя через часть мозга, наиболее чувствительную к громкости, электрические сигналы попадают в ту часть мозга, которая разделяет звук на составные части, включая относительную громкость, частоту и вопросы, связанные со временем или фазой, в первую очередь для распознавания источника звука. звука, включая его расстояние и местоположение, а также различать шум и речь.

В этой части мозга можно обрабатывать неполный сигнал, но сохранять способность распознавать речь и реагировать на нее, так что именно здесь та часть психоакустики, которая фокусируется на нерелевантных (чаще называемых «менее важными») частях мозга. применяется аналоговая форма волны, преобразованная в цифровые и/или электрические сигналы.

На третьем, заключительном, этапе электрические сигналы поступают в ту часть мозга, в которой отдельные нейроны реагируют или «возбуждаются» определенными частотами и их отношениями друг к другу в амплитудной, частотной и временной областях, что позволяет восприятие музыки, будь то свист птиц или игра оркестра. В этом контексте мы можем распознавать и распознаем отсутствующие или ошибочные части аналогового сигнала во всех трех областях.

Пределы человеческого слуха

Человеческий слух не ограничивается строго звуком с частотой 20-20 000 циклов в секунду или Герцем (сокращенно Гц), названным в честь немецкого ученого Генриха Герца. На самом деле, человеческий слух имеет чрезвычайно широкий динамический диапазон, измеряемый в децибелах (сокращенно дБ) и косвенно названный в честь ученого шотландского происхождения Александра Грэма Белла.

Поскольку человеческий слух обладает таким большим динамическим диапазоном, децибелы имеют логарифмическую зависимость друг от друга, что означает, что в общем случае каждое увеличение амплитуды на 10 децибел представляет десятикратное увеличение фактической громкости или давления звука, поэтому 20 децибел указывает на увеличение в 100 раз, 30 децибел указывает на увеличение в 1000 раз и так далее.

Хотя большинство людей, исходя из средних статистических данных, слышат самый громкий звук в диапазоне 20-20 000 Гц, мы можем слышать звук ниже 20 Гц и значительно выше 20 кГц, только при уменьшенной громкости, измеряемой в децибелах.

При какой именно амплитуде звук можно просто не услышать, но звук сирены скорой помощи ночью на расстоянии, который вы часто можете отчетливо услышать, будет измеряться где-то на 30-60 дБ ниже «нормального».

Таким образом, вы не можете сказать, что мы не можем «слышать» звук 40 кГц только потому, что мы воспринимаем его, скажем, на 20-40 дБ ниже среднего по сравнению с диапазоном 20-20 кГц.

Обертоны

Все звуки резонируют вверх от своей основной частоты со всеми более низкими амплитудами, известными как обертоны, и распознавание этих обертонов играет очень важную роль в человеческом слухе, особенно в отношении восприятия музыки. Часто мы распознаем бас не по воспроизведению самой основной частоты, а по восприятию обертонов, пусть и сильно уменьшенных по амплитуде, иногда достигающих значительно выше 20 кГц (тем и хороши супертвитеры, а не тем, что они делают звук ярче в смысле создавая преувеличенные высокие частоты).

Если вы используете компьютерное программное обеспечение (например, серию iZotope RX), которое может анализировать музыкальную дорожку и представлять ее как единое визуальное изображение со временем, идущим слева направо, частотой, идущей снизу вверх, и амплитудой, представленной разными цветами или изменения яркости, вы увидите, что каждый сигнал в файле MP3, который падает ниже определенной амплитуды, резко обрывается на частоте 15 кГц, а это означает, что важные обертоны, которые способствуют восприятию баса, обрезаются, поэтому MP3 звучит ярко, а не потому, что любой низкий бас был удален.

Это достоверное психоакустическое явление имеет большее значение при воспроизведении музыки, чем наблюдение, что удаление информации о частоте экономит полосу пропускания, сохраняя при этом способность распознавать только речь.

Время звука

Спектральные визуализаторы (например, серия iZotope RX) чаще всего используют БПФ (область математики, облегчающая преобразование сигнала из одной формы в другую), которая не может выделить относительный сдвиг во времени или фазу одного или больше частот компонентов в общей форме волны, где общая форма волны состоит из многих составляющих частот, точно так же, как белый свет содержит формы сигналов красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового цветов, объединенных, все на разных частотах, в электромагнитном спектре.

Поскольку электрические сигналы, представляющие звук, проходят через мозг в определенном временном порядке, и поскольку разные нейроны реагируют на разные частоты звука на заключительном этапе, когда мы распознаем музыку, любая относительная задержка поступления различных частот, искусственно вызванная низкой пропуск листов в DSP изменит восприятие звука, особенно музыки, и создаст аномалию в восприятии звука, которую наш мозг интерпретирует как «не совсем правильно».

Доведенные до крайности, эти относительные сдвиги во временном выравнивании различных частот могут привести к тому, что мы вообще не признаем музыку. Это не то же самое, что гармония и диссонанс, а скорее вопрос математических отношений между различными отдельными нотами в аккорде или ладе, все еще выровненными по времени друг с другом.

ИТОГИ

Подводя итог, можно сказать, что звук — это не волна давления воздуха, которая попадает в ухо, а затем попадает в «черный ящик» со всеми видами неизвестных псевдокогнитивных искажений и ассоциаций, которые часто ошибочно называют «психоакустикой».

Этот «черный ящик», человеческий мозг, имеет определенные физические области, которые по-разному реагируют на звук, поскольку электрические или нейронные сигналы проходят через каждую стадию по порядку, каждая стадия обрабатывает сигнал более изощренными способами, основанными на эволюционной биологии, пока мы приходим к распознаванию музыки, форме аутентификации.

Я надеюсь, что эта статья «  Восприятие музыки   » немного помогла. Пожалуйста, оставляйте комментарии ниже, чтобы мы могли вернуться к вам. 

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт.

Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D) Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях.

Вам нужен хороший фонокорректор, новый усилитель или отличный ЦАП, плеер, наушники, АС или другую звуковую технику, (усилитель, ресивер и т.д.) то пишите в ВК, помогу выгодно и с гарантией приобрести хорошую звуковую технику…

Будут вопросы пишите помогу чем смогу это моя цель и программа, удачи найти свой звук.

Желаю удачи в поиске своего звука! На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.