Tymbre w muzyce jest jaką kategorią? Po co to jest? Tymbre i typ głosu. Co jest generalne i co innego? Doświadczenie działań kreatywnych studentów w procesie opanowania wiedzy muzycznej

Tembre

Najtrudniejszym podsyźnie rozsądnym parametrem jest barwa. Dzięki definicji tego terminu trudności są porównywalne z definicją koncepcji "Życia": Wszyscy rozumie, co jest jednak, jednak kilka stuleci walczyło o naukowej definicji nauki. Podobnie, z terminem "Tymbre": Jest jasne dla wszystkich, o czym mówimy, kiedy mówią "The Beautiful Voice Timbre", "głuchy narzędzie Trzybrze" itp., Ale ... o tembre nie można powiedzieć "Więcej lub mniej", "powyżej" dla jego opisu, stosuje się dziesiątki słów: suche, dzwonkowe, miękkie, ostre, jasne itp. (o terminach do opisania rozmowy tonu oddzielnie).

Tembr (Timbre-fr.) Oznacza "jakość ton", "kolor ton" (jakość tonowa).

Charakterystyka dźwięku barwa i akustyczna
Nowoczesne technologie komputerowe umożliwiają wykonanie szczegółowej analizy tymczasowej struktury dowolnego sygnału muzycznego - może być prawie dowolnym edytorem muzyki, na przykład kuźnie dźwięku, fala, spektrolab i inne. Przykłady struktury czasu (oscylogramy) Dźwięki jednej wysokości (uwaga "do" pierwszej oktawy) stworzonej przez różne narzędzia (organy, skrzypce).
Jak widać z prezentowanych przebiegów (tj. Zależność zmiany w czasie od czasu), w każdym z tych dźwięków można wybrać trzy fazy: atak dźwiękowy (proces instalacji), część stacjonarna, proces wgłębienia . W różnych narzędziach, w zależności od sposobów stosowanych w nich tworzenie dźwięku, przedziały czasowe tych faz są różne - jest to widoczne na rysunku.

Na narzędzia do szoku i pinęczania, takie jak gitary, krótki segment czasu fazy stacjonarnej i ataku i długi czas - faza wtyczki. W dźwięku rury narządów, możliwe jest, aby dostatecznie długi segment fazy stacjonarnej i krótki okres tłumienia itp. Jeśli reprezentujesz segment stacjonarnej części dźwięku bardziej rozciągnięty z czasem, to jest możliwe, aby wyraźnie zobaczyć okresową strukturę dźwięku. Ta częstotliwość jest zasadniczo ważna dla określenia muzycznej wysokości tonu, ponieważ system rozprawy tylko dla sygnałów okresowych może określić wysokość, a sygnały nieuzasadnione są postrzegane jako hałas.

Według klasycznej teorii, rozwój, począwszy od Helmholtz, prawie wszystkie kolejne sto lat, percepcja tonu zależy od struktury widmowej dźwięku, która jest z kompozycji overtones i stosunek ich amplitudów. Pozwól mi przypomnieć, że wszystkie elementy widma powyżej częstotliwości fundamentalnej, a przeróbki, których częstotliwości znajdują się w wskaźnikach całkowitych z głównym tonem harmonijki.
Jak wiadomo, w celu uzyskania widma amplitudy i fazy, konieczne jest wykonanie transformacji Fouriera z funkcji czasu (T), tj. Zależność ciśnienia akustycznego czasu t.
Korzystając z transformacji Fouriera, każdy sygnał czasowy może być reprezentowany jako suma (lub integralna) składników prostych sygnałów harmonicznych (sinusoidalnych), a amplitudy i fazy tych komponentów tworzą odpowiednio spektrę amplitudy i faz.

Za pomocą Fouriera Szybkiej konwersji (BPF lub FFT) utworzona w ciągu ostatnich dziesięcioleci lub FFT), możesz również wykonać operację, aby określić widma prawie w dowolnym programie przetwarzania dźwięku. Na przykład program SPECTROLAB jest na ogół analizator cyfrowy, który pozwala skonstruować spektrum amplitudy i fazy sygnału muzycznego w innej formie. Forma prezentacji widma może być inna, chociaż reprezentują te same wyniki obliczeń.

Rysunek pokazuje w formie widm amplitudy ACH różnych instrumentów muzycznych (których oscylogramy zostały pokazane na rysunku wcześniej). ACH reprezentuje zależność amplitudy Pytek w postaci poziomu ciśnienia akustycznego w DB, z częstotliwości.

Czasami widmo jest reprezentowane jako dyskretny zestaw recenzek z różnymi amplitudami. Widma może być reprezentowany jako spektrogram, gdzie częstotliwość jest przełożona wzdłuż osi pionowej, przez czas poziomy, a amplituda jest reprezentowana przez intensywność kolorów.

Ponadto istnieje forma reprezentacji w postaci trójwymiarowej (skumulowanej) widma, która zostanie wymieniona poniżej.
Aby skonstruować widma określone na poprzednim rysunku, w stacjonarnej części oscyloku jest jakiś segment czasowy, a średnie widmo jest obliczane w tym segmencie. Im bardziej ten segment, tym dokładniej jest rozdzielczość częstotliwości, ale można go utracić (wygładzić) oddzielne części struktury czasu sygnału. Takie stacjonarne widma posiada indywidualne cechy charakterystyczne dla każdego instrumentu muzycznego i zależy od mechanizmu formowania dźwięku w nim.

Na przykład flet wykorzystuje rurę otwartą od dwóch końców jako rezonator, a zatem zawiera wszystkie równomierne i dziwne harmoniczne w widmie. W tym samym czasie, poziom (amplituda) harmoniczna szybko się zmniejsza z częstotliwością. Klarnet jest używany jako rezonator, rura zamknięta z jednego końca, więc w widmie, głównie zawiera dziwne harmoniczne. Rura w widmie ma wiele harmonicznych wysokiej częstotliwości. W związku z tym bary dźwięku we wszystkich tych narzędziach są zupełnie inne: flet - miękki, delikatny, w klarnecie - matowy, głuchy, w rurze - jasny, ostry.

Setki prac poświęcony są skutkom kompozycji widmowej overtones na barwie barwy, ponieważ problem ten jest niezwykle ważny zarówno dla konstrukcji instrumentów muzycznych, jak i wysokiej jakości urządzeń akustycznych, zwłaszcza w związku z rozwojem hi- Fi sprzęt i wysoki koniec oraz do oceny przesłuchania fonogramów i innych. Zadania świeżo przed inżynierem dźwięku. Skumulowane ogromne doświadczenia słuchowe naszych wspaniałych inżynierów dźwięku - PK Kondrashin, v.g. Dinaova, np. Nikulsky, S.G. Shugal i inni - mogą zapewnić nieocenione informacje na ten problem (zwłaszcza jeśli pisali o nim w swoich książkach, które chciałbym im życzyć).

Ponieważ te informacje są niezwykle dużo i często sprzeczne, dajemy tylko niektóre z nich.
Analiza ogólnej struktury widma różnych narzędzi pokazanych na Figurze 5 pozwala narysować następujące wnioski:
- W nieobecności lub wadach overtonów, zwłaszcza w małych literach barwa głosowa staje się nudnym, pustym przykładem służy sygnał sinusoidalny z generatora;
- obecność pierwszych pięciu-siedmiu harmonicznych w widmie z wystarczająco dużą amplitudą daje pełnię barwną i solidność;
- osłabienie pierwszych harmonicznych i wzmocnienie wyższych harmonicznych (od szóstej siódmycej i wyższej) daje barw

Analiza koperty widma amplitudy dla różnych instrumentów muzycznych pozwoliła na ustanowienie (Kuznetsov "akustyka instrumentów muzycznych"):
- Smelekałam się pod kopertą (zwiększając amplitudy pewnej grupy ocenie) w regionie 200 ... 700 Hz pozwala uzyskać odcienie zegarek, głębokości;
- osiadanie w regionie 2,5 ... 3 kHz daje lot barwny, kosztuwialność;
- Zastępca w regionie 3 ... 4,5 kHz daje ostrość barwę, piercing itp.

Jedną z licznych prób sklasyfikowania cech barwy w zależności od kompozycji widmowej dźwięku jest pokazany na rysunku.

Liczne eksperymenty o oceny jakości dźwięku (a w związku z tym barwem) systemów akustycznych umożliwiły ustalenie efektu różnych reakcji szczytów oddechowych na zmiany wizora. W szczególności wykazano, że widoczność zależy od amplitudy, lokalizacji zgodnie z skalą częstotliwości i jakości pików na kopercie widma (tj. Osc). W środkowym regionie częstotliwości szczytów szczytów, tj. Odchylenia od poziomu średnich, są 2 ... 3 dB, a wycofywalność zmian w szczytach jest większa niż na awarie. Wąski w szerokości niepowodzeń (mniej niż 1/3 oktawy) prawie nie jest zauważalny przez ucha - najwyraźniej wyjaśniono fakt, że jest to takie wąskie awarie, które sprawia, że \u200b\u200bpokój w odpowiedzi na różne źródła dźwięku i Plotka jest do nich przyzwyczajona.

Znaczący wpływ ma grupowanie opttonów do grup tworzenia, zwłaszcza w dziedzinie maksymalnej czułości słuchu. Ponieważ jest to lokalizacja obszarów formatów, które służy jako główne kryterium odróżnialności dźwięków mowy, obecność wahań częstotliwości (tj. Podkreślonych ocen) znacznie wpływa na postrzeganie barwy instrumentów muzycznych i głosu śpiewu: na przykład , Grupa formacyjna w regionie 2 ... 3 kHz daje lot, brzmienia brzmienia dzwonnika i skrzypce. Ten trzeci formant jest szczególnie wyrażony w widmach skrzypiec Stradivari.

W ten sposób jest z pewnością dość zatwierdzony przez klasyczną teorię, że postrzegana barwa głosu zależy od ich kompozycji widmowej, czyli lokalizacja opttonów w skali częstotliwości i stosunek ich amplitudów. Potwierdza to liczne praktyki pracy z dźwiękiem w różnych dziedzinach. Nowoczesne programy muzyczne ułatwiają sprawdzenie go na prostych przykładach. Na przykład, możliwe jest syntetyzowanie za pomocą wbudowanego generatora z wbudowanym generatorem. Dźwięki z różnymi kompozycjami widmowymi i słuchaj, jak barwa ich zmiany dźwięku.

Od tego są dwa bardzo ważne wyjścia:
- barwa dźwięku muzyki i mowy różni się w zależności od objętości objętościowej iz wysokości transpozycji.

Po zmianie objętości, postrzeganie tonu. Po pierwsze, ze wzrostem amplitudy wibratorów wibratorów różnych instrumentów muzycznych (ciągi, membrany, grudnia itp.), Efekty nieliniowe zaczynają się pojawiać w nich, co prowadzi do wzbogacenia spektrum przez dodatkowe obawiony. Figura przedstawia widmo fortepianowe z różną wytrzymałością wpływu, gdzie część hałasu widma odnotowuje się na skoku.

Po drugie, wraz ze wzrostem poziomu objętości, czułość systemu rozprawy do postrzegania zmian niskiej i wysokiej częstotliwości (o krzywych równej objętości napisano w poprzednich artykułach). Dlatego, zwiększając objętość (do rozsądnego limitu 90 ... 92 dB), barwa staje się pełniejsza, bogata niż z cichymi dźwiękami. Z dalszym wzrostem głośności, silne zniekształcenia zaczynają wpływać na źródła dźwięku i układu słuchowego, co prowadzi do pogorszenia tonu.

Transpozycja melodii wysokości zmienia również postrzeganą barwę. Po pierwsze, nałożona jest spektrum, ponieważ część Overtonów spada do niezamierzonego zakresu powyżej 15 ... 20 kHz; Po drugie, w dziedzinie wysokich częstotliwości progów słuchowych jest znacznie wyższa, a overtones wysokiej częstotliwości nie słyszano. W dźwiękach niskiego rejestru (na przykład w organach), opttony są wzmocnione ze względu na zwiększoną wrażliwość słuchu na średnie częstotliwości, więc dźwięki niskiego rejestru są odpowiednie więcej niż dźwięki średniego rejestru, gdzie nie ma takiego wzmocnienia ocenów. Należy zauważyć, że od krzywych równych objętości, a także utratę wrażliwości słuchowej na wysokie częstotliwości, jest w dużej mierze jednostki, a następnie zmiana percepcji barwy podczas zmiany objętości i wysokości jest również bardzo różny od różnych osób .
Jednakże dane eksperymentalne zgromadzone do tej pory ujawniły pewną niezmienność (stabilność) tonu z szereg warunków. Na przykład, podczas transpozycji dzwonka na skali częstotliwości, odcienie barwy, oczywiście, zmiana, ale ogólnie jest łatwo rozpoznawana barwa narzędzia lub głosu: podczas słuchania, na przykład, saksofonu lub innego narzędzia przez radio tranzystorowe Można zidentyfikować przez jego barwę, chociaż jego widmo zostało znacznie zniekształcone. Podczas słuchania tego samego narzędzia w różnych punktach sali, jego barwa się zmienia, ale podstawowe właściwości tonu związane z tym narzędziem pozostają.

Niektóre z tych sprzeczności udało się częściowo wyjaśnić w ramach klasycznej teorii widmowej tonu. Na przykład pokazano, że w celu utrzymania głównych oznak barwy podczas transpozycji (transpozyt w skali częstotliwości), początkowo ważne jest utrzymanie kształtu koperty widma amplitudy (tj. Jego struktura tworzenia). Na przykład rysunek pokazuje, że podczas przenoszenia widma do oktawy, gdy utrzymuje się strukturę koperty (opcja "A"), zmiany barwowe są mniej znaczące niż gdy widmo jest przenoszone podczas stosunku amplitudów (B "wariant) .

Jest to wyjaśnione przez fakt, że dźwięki mowy (samogłoski, spółgłoski) można rozpoznać, niezależnie od tego, z jakim wysokością (częstotliwością brzmienia) są one wymawiane, jeśli lokalizacja ich regionów tworzenia jest zachowana w stosunku do siebie.

W ten sposób podsumowując wyniki uzyskane przez klasyczną teorię tonu, biorąc pod uwagę wyniki ostatnich lat, można powiedzieć, że barwa jest zdecydowanie zależy znacznie od uśrednionego składu widmowego dźwięku: liczba kroków, ich Względna lokalizacja w skali częstotliwości, z stosunku ich amplitudów, czyli, tworzy widmową kopertę (ACH), a raczej na rozkładzie widmowej energii w częstotliwości.
Jednakże, gdy pierwsze doświadczenia syntezy dźwiękowych instrumentów muzycznych rozpoczęły się w latach 60., próbują odtworzyć dźwięk, w szczególności rury w dobrze znanej kompozycji jego uśrednionego widma nie powiodło się - barwa była całkowicie poza dźwiękiem instrumentów mosiężnych miedzi. To samo dotyczy pierwszych prób syntezy głosowania. Jest w tym okresie, że w oparciu o możliwości, które zapewniły technologię komputerową, rozpoczęło się rozwój innego kierunku - ustanowienie komunikacji do barwy z strukturą czasu sygnału.
Przed przejściem do wyników uzyskanych w tym kierunku, muszę powiedzieć następujące.
Pierwszy. Widok jest dość szeroko rozpowszechniany, że podczas pracy z sygnałami dźwiękowymi wystarczy, aby uzyskać informacje o ich kompozycji widmowej, ponieważ zawsze można przełączyć się na ich formę czasu za pomocą transformacji Fouriera i odwrotnie. Jednak jednoznaczna komunikacja między czasem a przedstawieniami widmowymi sygnału istnieje tylko w systemach liniowych, a system dźwiękowy jest zasadniczo nieliniowy system, zarówno na dużym poziomie, jak i na niskim poziomie sygnału. Dlatego przetwarzanie informacji w systemie rozprawy występuje równolegle zarówno w widmowym, jak iw domenie w czasie.

Deweloperzy wysokiej jakości sprzętu akustycznego są stale skonfrontowane z tym problemem, gdy zniekształcenia systemu akustycznego odpowiedzi (czyli, nierównomierna widmowa koperta) została doprowadzona do prawie progów słuchowych (niejednorodność 2 dB, przepustowość 20 HZ ... 20 kHz itp.), Eksperci lub inżynierowie dźwięku mówią: "Skrzypce brzmi zimno" lub "głos z metalem" itp. W ten sposób informacje uzyskane z regionu widmowego nie wystarczy do systemu słuchowego, potrzebne są informacje o tymczasowej strukturze. Nie jest zaskakujące, że metody pomiarów i oceny sprzętu akustycznego zmieniły się znacznie w ostatnich latach - pojawiła się nowa metrologia cyfrowa, która pozwala na określenie do 30 parametrów, zarówno w regionach czasowych, jak i widmowych.
W związku z tym informacje o technologii sygnału muzycznego i mowy System słuchowy powinien otrzymać zarówno z czasownika, jak iz struktury sygnału widmowego.
Druga. Wszystkie wyniki uzyskane w klasycznej teorii barwy (teoria Helmholtz) opierają się na analizie widma stacjonarnego uzyskanego z stacjonarnej części sygnału z pewnym uśrednianiem, ale zasadniczo ważne jest, aby w prawdziwych sygnałów muzycznych i mowy są praktycznie żadne stałe, stacjonarne części. Muzyka na żywo jest ciągłą dynamiką, stała zmiana, a to jest spowodowane właściwościami głębokości układu słuchowego.

Słuchanie badań fizjologii umożliwiły ustalenie, że w układzie słuchowym, zwłaszcza w najwyższych sekcjach, istnieje wiele tak zwanych neuronów "nowości" lub "identyfikacyjnych" neuronów, tj. Neuronów, które włączają się i zaczynają wykonywać wyładowania elektryczne tylko wtedy, gdy Są zmiany sygnału (Włącz, wyłączają, zmień poziom głośności, wysokość itp.). Jeśli sygnał stacjonarny, te neurony nie włącza się, a kontrola nad sygnałem wykonuje ograniczoną liczbę neuronów. Zjawisko to jest powszechnie znane z życia codziennego: jeśli sygnał nie zmienia się, często po prostu nie jest już zauważony.
W przypadku występu muzycznego wszelkiego rodzaju monotonii i stałości są destrukcyjne: słuchacz neurony nowości i przestaje dostrzec informacje (estetyczne, emocjonalne, semantyczne itp.), Dlatego zawsze istnieje dynamika w wydajności na żywo (muzycy i śpiewacy są szeroko stosowane przez różne modulację sygnału - Vibrato, Tremolo itp.).

Ponadto każdy instrument muzyczny, w tym głos, ma specjalny system formowania dźwiękowego, który dyktuje strukturę sygnału czasu i jego dynamika zmiany. Porównanie struktury czasowej dźwięku pokazuje podstawowe różnice: w szczególności czas trwania wszystkich trzech części - ataków, części stacjonarnej i recesji - wszystkie narzędzia różnią się czasem i w formie. Na instrumentach perkusyjnych, bardzo krótka część stacjonarna, czas ataku wynosi 0,5 ... 3 ms i czas recesji 0,2 ... 1 s; Na dole ataku czasu 30 ... 120 ms, czas recesji wynosi 0,15 ... 0,5 s; W instytucji ataku - 50 ... 1000 ms i spadek 0,2 ... 2 s. Ponadto forma tymczasowej koperty jest zasadniczo inna.
Eksperymenty pokazały, że jeśli usuniesz część tymczasowej struktury odpowiadającej atakowi audio lub zmienić atak i miejsca recesji (odtwarzanie w przeciwnym kierunku) lub atak z jednego narzędzia został zastąpiony atakiem z innego, a następnie zidentyfikować Barwa tego narzędzia staje się prawie niemożliwa. Dlatego w celu uznawania barwy nie tylko część stacjonarna (średnie widmo, które służy jako podstawa klasycznej teorii barwy), ale także okres tworzenia się tymczasowej struktury, a także okres tłumienia ( recesja) są istotnymi elementami.

Rzeczywiście, gdy słuchając dowolnego pomieszczenia pierwsze refleksje przychodzą do systemu słuchowego po ataku i początkowej części części stacjonarnej zostały już usłyszeni. Jednocześnie proces pogłosu pomieszczenia jest nałożony na dźwięk dźwięku z narzędzia, co znacząco maskuje dźwięk i oczywiście prowadzi do modyfikacji percepcji jego barwy. Plotka ma pewną bezwładność, a krótkie dźwięki są postrzegane jako kliknięcia. Dlatego czas trwania dźwięku powinien wynosić więcej niż 60 ms, tak że wysokość może zostać rozpoznana, a odpowiednio, barwa. Najwyraźniej stała powinna być blisko.
Niemniej jednak między początkiem przybycia bezpośredniego dźwięku a chwilami odbioru pierwszych refleksji okazuje się wystarczy, aby rozpoznać barwę dźwięku oddzielnego narzędzia - oczywiście, ta okoliczność jest określona przez niezmienność (stabilność ) borów różnych narzędzi w różnych warunkach ograniczających. Nowoczesne technologie komputerowe umożliwiają przeanalizowanie procesów ustalania dźwięku z różnych narzędzi i przydzielają najważniejsze znaki akustyczne najważniejsze do określenia barwy.

Struktura stacjonarnego (uśrednionego) widma jest znaczącym wpływem na percepcję barwu instrumentu muzycznego: skład wytworek, ich położenie w skali częstotliwości, ich współczynnik częstotliwości, rozkład amplitudów i kształt Spectrum kopert, obecność i forma regionów formacji itp., Co w pełni potwierdza przepisy klasycznej teorii tonu określone w pismach Helmholtz.
Jednakże materiały eksperymentalne uzyskane w ciągu ostatnich dziesięcioleci wykazały, że nie ma mniej znaczącego, a może znacznie ważniejsza rola w rozpoznawaniu barwach odgrywa nie-stacjonarną zmianę w strukturze dźwięku, a odpowiednio, proces wdrażania w tym czasie jego widma, przede wszystkim początkowe etap ataku audio.

Proces zmiany widma w czasie jest szczególnie wyraźnie wizualizowany może być "patrz" przy użyciu spektrogramów lub widm trójwymiarowych (można je zbudować przy użyciu większości kuźni dźwiękowych, spektrolb, laboratorium fal i innych edytorów muzycznych. Ich analiza dla dźwięków różnych narzędzi umożliwia identyfikację charakterystycznych cech procesów "wdrożenia" widm. Na przykład widmo 3D dźwięku dzwonu jest trójwymiarowym spektrum dzwonu, gdzie częstotliwość w Hz jest przełożona przez jedną oś, w innym czasie w sekundach; Zgodnie z trzecim amplitudy w DB. Wykres jest wyraźnie widoczny, w jaki sposób wystąpi proces rosnącego, ustanowienia i recesji w czasie koperty widmowej.

Porównanie ataku Tone C4 na różnych drewnianych narzędzi pokazuje, że proces ustalania oscylacji dla każdego narzędzia ma swój własny charakter specjalny:

Klarnet jest zdominowany przez dziwnych harmonicznych 1/3/5, a trzeci harmoniczny pojawia się w widmie o 30 ms później, a następnie stopniowo "ustawione" wyższe harmoniczne;
- Goboy Ustanowienie oscylacji zaczyna się od drugiej i trzeciej harmonicznych, a następnie czwarty i dopiero po 8 ms zaczyna wydawać pierwsze harmoniczne;
- Flet pierwszy wydaje się pierwszy harmonicznie, a potem dopiero po 80 ms wszystkich pozostałych wchodzi.

Rysunek przedstawia proces ustanowienia oscylacji dla grupy narzędzi miedzianych: rur, puzonów, róg i rur.

Różnice są wyraźnie widoczne:
- Rura ma kompaktowy wygląd grupy wyższych harmonicznych, pojawia się pierwsze harmoniczne puzon, a następnie pierwszy i po 10 ms drugim i trzecim. Rurka i Horsavers są widoczne dla koncentracji energii w pierwszych trzech harmonicznych, wyższe harmoniczne są praktycznie nieobecne.

Analiza wyników pokazuje, że proces ataku dźwiękowego znacząco zależy od fizycznego charakteru odzyskiwania dźwięku na tym instrumencie:
- z wykorzystania inkubusera lub lasek, które z kolei są podzielone na pojedyncze lub podwójne;
- z różnych form rur (proste niezwykłe lub stożki i stożki) itp.

Określa ilość harmonicznych, czas ich wyglądu, tempo budowania ich amplitudy, a odpowiednio kształt koperty struktury czasu dźwięku. Niektóre narzędzia, takie jak flety

Koperta w okresie ataku ma gładki charakter wykładniczy, aw niektórych, na przykład Fagota, wyraźnie widoczny bicie, który jest jednym z przyczyn znaczących różnic w ich technologii.

Podczas ataku najwyższe harmoniczne są czasami przed głównym tonem, dlatego mogą wystąpić wahania wysokości tonu, co oznacza, że \u200b\u200bwysokość całkowitego tonu można stopniowo zbudować. Czasami te zmiany częstotliwości są quasystryczne. Wszystkie te znaki pomagają systemowi słuchu "zidentyfikować" barw narzędzia w początkowym momencie dźwięku.

Nie tylko moment uznania jest ważny, aby ocenić głos dźwięku (tj. Możliwość odróżnienia jednego narzędzia od drugiego), ale także możliwość oszacowania zmiany barwy w procesie wykonania. Tutaj najważniejsza rola jest rozgrywana dynamiką zmian w widmowej kopercie w czasie na wszystkich etapach dźwięku: ataki, część stacjonarna, recesja.
Charakter zachowania każdego obhrothona w czasie również nosi najważniejsze informacje o technologii. Na przykład dźwięk dzwonów jest szczególnie widoczny dla dynamiki zmiany, zarówno w kompozycji widma, jak i charakteru czasu amplitudy poszczególnych ocen: jeśli w pierwszej chwili po strajku Widmo jest wyraźnie widoczne kilkadziesiąt elementów widmowych, które tworzy hałas tonu, po kilku sekundach, kilka głównych opttów pozostaje w widmie (podstawowy ton, oktawę, dwunastnicy i drobny ton przez dwie oktawy), reszta jest wyblakła I stwarza specjalny tonalny tonalny barwiony głos.

Przykładem zmiany amplitudów głównych ocen w czasie dla dzwonka jest pokazany na rysunku. Można zauważyć, że charakteryzuje się krótkim atakiem i długim okresem tłumienia, natomiast szybkość przystąpienia i spowolnienia o przetworzeniu różnych zamówień i charakter zmiany ich amplitujących w czasie jest znacznie inna. Zachowanie różnych opttonów w czasie zależy od rodzaju narzędzia: w dźwięku fortepianu, narządu, gitary itp. Proces zmiany amplitudy ocen ma zupełnie inny charakter.

Doświadczenie pokazuje, że dodatkowa synteza dźwięków, biorąc pod uwagę specyfikę rozmieszczenia poszczególnych opttonów w czasie, pozwala na uzyskanie znacznego dźwięku "życia".

Pytanie o to, czy dynamika zmian, w których Obchtonow przenosi informacje o Debronie, wiąże się z istnieniem krytycznych zespołów słuchowych. Basilar membrana w ślimaczku działa jako linia filtrów pasków, której szerokość taśmy, której zależy od częstotliwości: powyżej 500 Hz jest około 1/3 oktaw, poniżej 500 Hz jest około 100 Hz. Szerokość pasa tych filtrów słuchowych nazywa się "krytyczną paskiem słuchu" (jest specjalna jednostka pomiaru 1 kory, równa szerokości paska krytycznego w całym zakresie częstotliwości dźwiękowych).
Wewnątrz taśmy krytycznej rozprawa jest zintegrowana przez dźwiękowe informacje, które odgrywa również ważną rolę w procesach przebrania słuchu. Jeśli analizujesz sygnały na wylocie filtrów słuchowych, widać, że pierwsze pięć do siedmiu harmonicznych w widmie dźwięku dowolnego narzędzia zwykle spadają do twojej krytycznej taśmy, ponieważ są wystarczająco daleko od siebie Sprawy mówią, że harmoniczne są "wdrożeni" system słuchowy. Wyładowanie neuronów przy wyjściu takich filtrów jest zsynchronizowane z okresem każdego harmonicznego.

Harmoniczne powyżej siódme są zwykle znajdujące się wystarczająco blisko siebie w skali częstotliwości, a kilka harmonicznych wpada do układu słuchowego wewnątrz tego samego zespołu krytycznego, a na wylotem filtrów słuchowych jest uzyskiwany. Wyładunki neuronów w tym przypadku są synchronizowane z częstotliwością koperty, tj. Podstawowy ton.

W związku z tym mechanizm przetwarzania informacji systemu słuchowego wdrożonych i jednolitych harmonicznych jest nieco inny w pierwszym przypadku, informacje "w czasie" jest stosowany, w drugim "na miejscu".

Znaczącą rolę w rozpoznawaniu wysokości tonu została pokazana w poprzednich artykułach, pierwsza piętnaście lat osiemnastu harmonicznych. Eksperymenty z pomocą Synteza dodatku komputerowego Dźwięki pokazują, że zachowanie tych harmonicznych ma również najważniejszy wpływ na zmianę barwy.
Dlatego w wielu badaniach zaproponowano, rozmiar barwy był uważany za równy piętnastu osiemnastu i ocenić jego zmianę w tej ilości skal, jest to jedna z podstawowych różnic w tonie z takich właściwości Postrzeganie słuchu, jako wysokość lub objętość, która może być skalowana w dwóch lub trzech parametrach (na przykład objętość) w zależności od intensywności, częstotliwości i czasu trwania sygnału.

Dobrze wiadomo, że jeśli istnieje wiele harmonicznych z liczbami od 7 do 15 ... 18, z dość dużymi amplitudami, na przykład w rurach, skrzypiec, rurach narządów itp., Barwa jest postrzegana jako jasna , dzwoniąc, ostry itp. Jeśli istnieją głównie niższe harmoniczne w widmie, na przykład, w Tubre, róg, puzon, a następnie barwę scharakteryzuje się jako ciemny, głuchy itp .. Klarnet, w którym zdominują dziwne harmoniczne, ma kilka palców "Nasal" itp.
Zgodnie z nowoczesnymi widokami najważniejszą rolą do postrzegania barwy ma zmianę dynamiki dystrybucji maksymalnej energii między zakresem widma.

Aby ocenić ten parametr, koncepcja "Spectrum" wprowadzono koncepcję, która jest zdefiniowana jako średni punkt dystrybucji energii dźwiękowej widmowej, czasami definiuje się jako "punkt równowagi" widma. Metoda określania tego jest to, że obliczana jest wartość pewnej średniej częstotliwości:

Gdzie amplituda AI składników widma, ich częstotliwość.
Na przykład pokazany na rysunku ta wartość centroidu wynosi 200 Hz.

F \u003d (8 x 100 + 6 x 200 + 4 x 300 + 2 x 400) / (8 + 6 + 4 + 2) \u003d 200.

Przesunięcie centrum w kierunku wysokich częstotliwości jest odczuwany jako wzrost jasności tonu.
Znaczący wpływ dystrybucji energii widmowej w zakresie częstotliwości i jego zmiany w czasie do postrzegania barwy jest prawdopodobnie z powodu doświadczenia rozpoznawania dźwięków mowy na znakach formantów, które są informowane o koncentracji energii w różnych dziedzinach Spektrum (jest nieznana, prawda, która była pierwotna).
Ta zdolność do słuchu jest niezbędna przy ocenie barwów instrumentów muzycznych, ponieważ obecność obszarów formacji jest charakterystyczna dla większości instrumentów muzycznych, na przykład na skrzypcach w obszarach 800 ... 1000 Hz i 2,200 ... 4000 Hz, 700 Hz, i tak dalej.
W związku z tym ich pozycja i dynamika zmian czasu wpływa na postrzeganie poszczególnych cech głosu.
Wiadomo, jaki znaczący wpływ na percepcję barwu głosu śpiewu ma wysoki śpiewający formant (w regionie 2100 ... 2500 Hz w Basov, 2500 ... 2800 Hz w lokacji, 3000 ... 3500 Hz w Sopranu). W tej dziedzinie śpiewacy opery koncentruje się na 30% energii akustycznej, co zapewnia bellier i przystępność głosu. Usuwanie z filtrami Singing Fororants z nagrań różnych głosów (te eksperymenty przeprowadzono w badaniach prof. V.P. Morozova) pokazuje, że głos głosu staje się przyciemniający, głuchy i ospałac.

Zmiana barwy Podczas zmiany objętości wykonania i transponuje wysokość towarzyszy również przesunięcie środka centroidowego kosztem ilości opttonów.
Przykład zmiany położenia środka centroidu dla dźwięków skrzypiec o różnej wysokości pokazano na rysunku (częstotliwość pozycji środkowej w widmie jest przełożona wzdłuż osi odcięcia).
Badania wykazały, że wiele instrumentów muzycznych ma prawie monotoniczny związek między wzrostem intensywności (objętości) a przesuwaniem środków centroidów do obszaru wysokiej częstotliwości, dzięki czemu barwa staje się jaśniejsza.

Najwyraźniej, w syntezie dźwięków i tworzenie różnych kompozycji komputerowych, należy wziąć pod uwagę dynamiczne połączenie między intensywnością a położeniem centroidu w widmie, aby uzyskać bardziej naturalną barwę.
Wreszcie, różnica w postrzeganiu bramek prawdziwych dźwięków i dźwięków z "wirtualną wysokością", tj. Dźwięki, których wysokość "kończy się" na kilku całkowitalnych Oracleons z widma (jest to charakterystyczne, na przykład, dla dźwięków dzwonów) można wyjaśnić z położenia położenia środka widma. Ponieważ dźwięki te mają wartość głównej częstotliwości tonowej, tj. Wysokości mogą być takie same, a położenie środków centroidu jest różna z powodu różnych kompozycji o krokach, a następnie odpowiednio, barwa będzie postrzegana inaczej.
Warto zauważyć, że nawet ponad dziesięć lat temu zaproponowano nowy parametr do pomiaru sprzętu akustycznego, a mianowicie trójwymiarowy spektrum rozkładu energii pod względem częstotliwości i czasu, tzw. Dystrybucji Wignera, który Jest całkiem aktywnie wykorzystywany przez różne firmy, aby ocenić sprzęt, ponieważ doświadczenie pokazuje, że pozwala na ustalenie najlepszego dopasowania do jakości dźwięku. Biorąc pod uwagę powyższą właściwość systemu słuchowego, aby wykorzystać dynamikę zmian w objawach energii sygnału dźwiękowego w celu określenia barwy, można założyć, że parametr dystrybucji wżencji może być przydatny do oceny instrumentów muzycznych.

Ocena barów różnych narzędzi jest zawsze subiektywna w naturze, ale jeśli przy ocenie wysokości i objętości, możliwe jest na podstawie subiektywnych ocen, aby zorganizować dźwięki w określonej skali (a nawet wejście na specjalne jednostki pomiaru "snu" W przypadku wolumenu i "kredy" na wysokość), a następnie ocena barwa jest znacznie trudniejszym zadaniem. Zwykle para dźwięków jest przedstawiona słuchaczom uczniom audytorów, taka sama w wysokości i objętości, a ich zostaną poproszeni o zorganizowanie tych dźwięków na różnych skalach między różnymi przeciwnymi funkcjami opisowymi: "Bright" / "Dark", "Dzwonienie" / "głuchy" itd. (W sprawie wyboru różnych warunków do opisywania bramek i zaleceń międzynarodowych standardów w tej kwestii na pewno porozmawiamy w przyszłości).
Znaczący wpływ na określenie takich parametrów dźwięku jako wysokości, barw itp. Ma zachowanie w czasie pierwszych pięciu-siedmiu harmonicznych, a także wielu "niekonektowanych" harmonicznych do 15 ... 17.
Jednakże, jak wiadomo z ogólnych przepisów psychologii, krótkotrwała pamięć mężczyzny może jednocześnie prowadzić nie więcej niż siedem osiem znaków. Dlatego jest oczywiste, że przy rozpoznawaniu i ocenie tonu stosuje się nie więcej niż siedem ośmiu znaczących znaków.
Próby ustanowienia tych znaków poprzez systematyzowanie i uśrednianie wyników eksperymentów, znalazł uogólnione skale, dla których można zidentyfikować barwy dźwięków różnych narzędzi, łączą te skale z różnymi czasowymi charakterystykami widmowymi dźwięku, zostały wykonane przez długi czas.

Jednym z najsłynniejszych jest praca szare (1977), gdzie statystyczne porównanie szacunków na różnych oznakach dźwięków dźwięków różnych narzędzi sznurków, drewnianych, perkusji i innych dźwięków były syntetyzowane na komputerze, co pozwoliło im zmienić ich kierunki czasowe i widmowe w wymaganych kierunkach. Charakterystyka. Klasyfikacja kolorów przeprowadzono w przestrzeni trójwymiarowej (ortogonalnej), w którym jako skala, dla której wybrano wcenę porównawczej oceny stopnia podobieństwa objawów objawów (w zakresie od 1 do 30):

Pierwsza skala jest wartością widma amplitudy Centroid (rozładowanie środka Centroidu, tj. Maksymalna energia widmowa z niskiej do wysokich harmonicznych);
- Druga jest synchronizacja wahań widmowych, tj. Stopień synchronizacji wejścia i rozwoju opttonów indywidualnych spektrum;
- Trzeci jest stopień obecności niskiej amplitudy nieharmonicznej energii hałasu wysokiej częstotliwości w okresie ataku.

Przetwarzanie wyników uzyskanych przy użyciu specjalnego pakietu oprogramowania do analizy klastrowej umożliwiło identyfikację możliwości wystarczającej klasyfikacji narzędzi na blażach wewnątrz proponowanej trójwymiarowej przestrzeni.

Próba wizualizacji zebranej różnicy w dźwiękach instrumentów muzycznych zgodnie z dynamiką zmian w ich widmie podczas okresu ataku podjęto w pracy Pollarda (1982), wyniki są pokazane na rysunku.

Trójwymiarowa przestrzeń tembry

Wyszukiwanie metod wielowymiarowego skalowania barwowego i ustanowienie ich powiązań z właściwościami widmowo-czasowymi dźwięków jest aktywnie kontynuowane. Wyniki te są niezwykle ważne dla rozwoju technologii syntezy komputerowych dźwięków, tworzenie różnych elektronicznych kompozycji muzycznych do korekty i przetwarzania dźwięku w praktyce inżynierii dźwiękowej itp.

Ciekawe jest zauważyć, że na początku stulecia wielki kompozytor XX wieku Arnold Schönberg wyraził ideę, że "... Jeśli weźmiemy pod uwagę wysokość tonu, jako jedno z wymiarów głosu, a nowoczesna muzyka zbudowana W przypadku odmian tego wymiaru, dlaczego nie spróbować użyć innego rozmiaru barwy do tworzenia kompozycji. " Pomysł ten jest obecnie wdrażany w pracy kompozytorów tworzących widmową (elektroakustyczną) muzykę. Dlatego zainteresowanie problemami postrzegania barwy i jego obligacje z obiektywnymi cechami dźwięku są tak wysokie.

W ten sposób wyniki pokazują, że jeśli w pierwszym okresie studiowania percepcji barwy (w oparciu o klasyczną teorię Helmholtz), ustanowiono wyraźne połączenie, aby zmienić barwę, aby zmienić kompozycję widmową częścią stacjonarnej części Dźwięk (kompozycja ovtones, stosunek ich częstotliwości i amplitudy itp), drugi okres tych badań (od początku lat 60.) umożliwiło ustanowienie głównego znaczenia właściwości widmowo-czasowej.

Jest to zmiana struktury tymczasowej koperty na wszystkich etapach rozwoju dźwięku: ataków (co jest szczególnie ważne dla rozpoznawania barów różnych źródeł), części stacjonarnej i recesji. Jest to dynamiczna zmiana koperty widmowej w czasie, w tym. Przemieszczenie centrum widma, tj. Przemieszczenie maksymalnej energii widmowej w czasie, a także rozwój amplitujących składników widmowych, zwłaszcza pierwszych pięciu-siedmiu "niekonektronicznych" harmonicznych widmów.

Obecnie trzeci okres studiowania problemu terminu studiów rozpoczął się do studiowania wpływu widma fazowego, a także do wykorzystania kryteriów psychofizycznych w barwie barwowej leżącą u podstaw ogólnego mechanizmu obrazu dźwiękowego Rozpoznawanie (grupowanie w strumieniach, oszacowaniu synchronizacji itp.).

Spektrum barwy i faz

Wszystkie przedstawione wyniki na ustanowienie postrzeganej barwy z charakterystyką akustyczną sygnału były traktowane z widmem amplitudy, dokładniej, do tymczasowej zmiany koperty widmowej (przede wszystkim przemieszczenie środków energetycznych spektrum amplitudy) i wdrażanie oddzielnych kroków.

W tym kierunku wykonano największą liczbę prac i uzyskano wiele interesujących wyników. Jak już zauważył, przez prawie sto lat w psychoakustyce, opinia Helmholtza przeważała, że \u200b\u200bnasz system słuchu nie jest wrażliwy na zmiany stosunków fazowych między indywidualnymi obronami. Jednak dane eksperymentalne stopniowo gromadzono na fakcie, że urządzenie słuchowe jest wrażliwe na zmiany fazy między różnymi składnikami sygnału (Schroeder, Hartman itp.).

W szczególności stwierdzono, że próg słuchowy do przesunięcia fazy w sygnałach dwóch i trzypiętrowości w dziedzinie niskich i średnich częstotliwości wynosi 10 ... 15 stopni.

W latach 80. doprowadziło to do stworzenia wielu systemów akustycznych z charakterystyką fazy liniowej. Jak wiadomo z ogólnej teorii systemów, dla nieprzebezpieczonej transmisji sygnału, konieczne jest przestrzeganie modułu funkcji transferu, tj. Charakterystyka częstotliwości amplitudy (koperta widma amplitudy) i liniowa zależność widma fazowego na częstotliwości, tj. φ (ω) \u003d -ωt.

Rzeczywiście, jeśli widmo kopert amplitude jest zapisywany stałą, jak wspomniano powyżej, zniekształcenie sygnału dźwiękowego nie powinno wystąpić. Wymagania dotyczące utrzymania liniowości fazy w całym zakresie częstotliwości, jak pokazano badaniom Bluerty, okazały się zbędne. Stwierdzono, że przesłuchanie reaguje przede wszystkim na szybkość zmiany fazy (tj. Jego pochodna częstotliwości), która jest nazywana " gRUPY Czas opóźniający GVZ ": τ \u003d dφ (Ω) / dΩ.

W wyniku licznych badań subiektywnych, progi zostały skonstruowane przez rozprawę o zniekształceniu GVZ (tj. Odchylenia Δτ od jego stałej wartości) dla różnych sygnałów mowy, muzycznych i hałasowych. Te progi słuchowe zależą od częstotliwości, aw regionie maksymalnej czułości rozprawy wynoszą 1 ... 1,5 ms. Dlatego w ostatnich latach, tworząc sprzęt akustyczny, Hi-Fi koncentruje się głównie na powyższych progach słuchowych do zakłócenia GVZ.

Widok przebiegów z różnymi stosunkami faz overtones; Czerwony - wszystkie recenzje mają te same wstępne fazy, błękitne fazy są rozprowadzane losowo.

Tak więc, jeśli wskaźniki fazowe mają efekt kontroli na określeniu wysokości tonu, możemy spodziewać się, że będą miały znaczący wpływ na rozpoznawanie barw.

W przypadku eksperymentów, dźwięki wybrano z głównym tonem 27,5 i 55 Hz i ze stu orachów, z jednolitym stosunkiem amplitudów charakterystycznych dla dźwięków fortepianu. Jednocześnie odcieni badano z ściśle harmonijnymi opttonami, a z charakterystyką nietyzolowaniowymi dźwiękami, która powstaje ze względu na ostateczną sztywność strun, ich heterogeniczność, obecność oscylacji wzdłużnych i pęcheniowych itp.

Studium dźwięku zostało zsyntetyzowane jako suma jego ocenie: x (t) \u003d σa (n) grzech
W przypadku eksperymentów słuchowych wybrano następujące proporcje etapów początkowych wszystkich recenzji:
- Faza sinusoidalna, początkowe faza podjęto równą zero dla wszystkich przepełnienia φ (N, 0) \u003d 0;
- P
- C - Dystrybucja fazy losowej; Początkowe fazy zmieniły się losowo w zakresie od 0 do 2π.

W pierwszej serii eksperymentów, wszystkie sto Obchtonow miał te same amplitudy, wyróżniono tylko ich fazy (główny ton 55 Hz). Jednocześnie słuchane barwy okazały się inne:
- W pierwszym przypadku (A) była wyraźna częstotliwość;
- drugi (b), barwa była jaśniejsza i słuchała innej wysokości tonu do oktawy powyżej pierwszej (wysokość nie była jasna);
- W trzecim (C) - barwa okazała się bardziej jednolita.

Należy zauważyć - druga wysokość słuchała tylko w słuchawkach, podczas słuchania przez głośniki, wszystkie trzy sygnały różniły się tylko przez barwę (dotknięto pogłosu).

Zjawisko to - zmiana wysokości tonu, gdy zmiany fazy niektórych składników widma - można wyjaśnić faktem, że z analityczną reprezentacją transformacji Fouriera sygnału typu B może być reprezentowany jako suma Dwie kombinacje ocen: sto kroków z fazą typu A i pięćdziesięcioma krokami o fazie i pięćdziesięciu wytworzeń z fazą, która jest inna 3π / 4 i amplituda więcej w √2. Ta grupa opttonów przypisuje oddzielną wysokość dźwięku. Ponadto, w przejściu z stosunku faz A do typu faz, środek widma (maksymalna energia) jest przesuwa się w kierunku wysokich częstotliwości, więc barwa wydaje się jaśniejsza.

Podobne eksperymenty z przesunięciem fazy poszczególnych grup overtone prowadzą również do dodatkowej (mniej wyraźnej) wysokości tonu wirtualnej. Ta właściwość przesłuchania wynika z faktu, że plotka porównuje dźwięk ton muzyczny specyficzny dla próbek, a jeśli niektóre harmoniczne spadają z serii typowej dla tej próbki, plotka przydziela je oddzielnie i przepisywał oddzielną wysokość.

Zatem wyniki badań GBEBO, ASENEFELD itp. Wykazały, że zmiany fazy w stosunku poszczególnych opttonów są dość wyraźnie słyszalne jako zmiany w barwie, aw niektórych przypadkach - wysokość tonu.

Jest to szczególnie manifestowane podczas słuchania prawdziwych dźwięków muzycznych fortepianu, w którym amplitudy overttes spadają ze wzrostem ich liczby, istnieje specjalna forma widma koperty (struktura formanu) i wyraźnie wymawiane nie- Harmoniczność widma (tj. Przesunięcie częstotliwości poszczególnych kroków w stosunku do wiersza harmonicznego).

W domenie czasowej obecność nieorgoniczności prowadzi do dyspersji, czyli składniki o wysokiej częstotliwości rozprzestrzeniają się na łańcuchu o większej prędkości niż niskiej częstotliwości, a przebiegiem zmian sygnału. Obecność małej niemożnej harmoniczności w dźwięku (0,35%) dodaje ciepło, witalność dźwięku, jednakże, jeśli ta nieharmoniczność staje się duża, istnieją poza nią i inne zniekształcenia w dźwięku.

Notmoniczność prowadzi również do faktu, że jeśli w początkowym momencie fazy Opertona znajdowały się w stosunku deterministycznym, jeśli został przedstawiony w stosunku faz, staje się losowo, szczytowa struktura przebiegu jest wygładzona, a barwa staje się bardziej mundur - Zależy to od stopnia nieorganicznego. Dlatego natychmiastowy pomiar regularności stosunku fazowego między sąsiednimi wytworek może być wskaźnikiem tonowym.

Tak więc, wpływ mieszania fazy z powodu niemal harmoniczności objawia się w pewnej zmianie w postrzeganiu wysokości tonu i barwa. Należy zauważyć, że efekty te są słychać podczas słuchania przy bliskiej odległości od pokładów (w położeniu pianistą), a z bliskim położeniem mikrofonu, a efekty słuchowe różnią się podczas słuchania słuchawek i głośników. W otoczeniu pogłosu, złożony dźwięk o wysokim współczynniku szczytowym (co odpowiada wysokim stopniu regularyzacji współczynników faz) wskazuje bliskość źródła dźwięku, ponieważ wraz z nią usuwa się z niego coraz bardziej przypadkowo należne do refleksji w pokoju. Efekt ten może spowodować, że różne szacunki spektaklowe z pianistą i słuchaczem, a także różną barwą głosową zarejestrowaną przez mikrofon na pokładzie i słuchacza. Im bliżej, tym wyższy regularyzacja faz między wytworzem a bardziej zdefiniowaną wysokością tonu, tym bardziej, tym bardziej jednolitą barwę i mniej wyraźną wysokość.

Prace nad oceną wpływu stosunków fazowych na postrzeganie drewna dźwięku muzycznego są obecnie aktywnie badane w różnych ośrodkach (na przykład w Irkama) i można oczekiwać w najbliższej przyszłych nowych wynikach.

Tambre i ogólne zasady uznawania słuchowego

Tymbre jest identyfikatorem fizycznego mechanizmu formacji dźwięku dla wielu funkcji, umożliwia wybór źródła dźwięku (narzędzie lub grupę narzędzi) i określić jego charakter fizyczny.

Odzwierciedla to ogólne zasady uznawania obrazów słuchowych, które według, uważa współczesną psychocience, są zasadami psychologii gestaltowej (Geschtalt, jest "obraz"), który twierdzi, że do separacji i rozpoznawania różnych informacji o dźwięku przychodzących do System słuchu z różnych źródeł w tym samym czasie (gra orkiestry, rozmowa wielu rozmówców itp.) System słuchowy (jak również wizualny) wykorzystuje niektóre ogólne zasady:

- segregacja - Separacja na strumieniach dźwiękowych, tj. Subiektywna alokacja pewnej grupy źródeł dźwięku, na przykład, z muzycznym polifonią rozprawy może monitorować rozwój melodii z indywidualnych narzędzi;
- podobieństwo - Dźwięki, podobne na temble, są grupowane razem i przypisują jedno źródło, na przykład dźwięki mowy z bliską wysokością tonu i podobnych stawek są zdefiniowane jako należące do jednego rozmówce;
- ciągłość - Układ słuchowy może interpolować dźwięk z jednego strumienia przez maskę, na przykład, jeśli w strumieniu mowy lub muzycznym wkłada krótki poziom hałasu, system słuchawkowy może go nie zauważyć, strumień dźwiękowy będzie nadal postrzegany jako ciągły;
- "Całkowity los" - Dźwięki, które rozpoczynają się i zatrzymują, a także zmieniają się nad amplitudą lub częstotliwością w pewnych limitach synchronicznie, są przypisywane jednym źródłem.

W ten sposób mózg wytwarza grupowanie otrzymanych informacji audio jako seryjny, określający rozkład czasu składnika dźwiękowego w jednym strumieniu dźwięku i równolegle, podkreślając elementy częstotliwości obecne i różni się jednocześnie. Ponadto mózg przez cały czas porównuje informacje audio z "nagranym" w procesie uczenia się w pamięci z obrazami dźwiękowymi. Obwodzące otrzymywane kombinacje strumieni dźwięku z istniejącymi obrazami, i łatwo, identyfikuje je, jeśli się z nimi pokrywają Obrazy lub, w przypadku niekompletnych atrakcyjnych atrybutów dla nich niektóre właściwości specjalne (na przykład przypisuje wirtualną wysokość tonów, jak w dźwięku dzwonów).

We wszystkich tych procesach rozpoznawanie barwy odgrywa fundamentalną rolę, ponieważ barwa jest mechanizmem, z którym wyodrębnia się z właściwości fizycznych. Objawy, które określają jakość dźwięku: są rejestrowane w pamięci, w porównaniu z już zarejestrowanymi, a następnie identyfikuje w niektórych strefach kory mózgowej.

Strefy słuchu mózgu

Tembr - Uczucie jest wielowymiarowe, w zależności od wielu właściwości fizycznych sygnału i otaczającej przestrzeni. Prace przeprowadzono na skalowaniu barwy w przestrzeni metrycznej (skala są różne charakterystyki widmowe sygnału, patrz druga część artykułu w poprzednim wydaniu).

Jednak w ostatnich latach pojawił się zrozumienie, że klasyfikacja dźwięków w subiektywnie postrzeganej przestrzeni nie odpowiada zwykłej ortogonalnej przestrzeni metrycznej, istnieje klasyfikacja dla "subzyców", związanych z powyższymi zasadami, które nie są metryczne, które nie są metryczne, i nie ortogonalny.

Udostępnianie dźwięków na tych podsensiasach system słuchowy określa "jakość dźwięku", która jest, barwę i decyduje, która kategoria do podjęcia tych dźwięków. Należy jednak zauważyć, że wszystkie zestawy podprzestrzeń w subiektywnie postrzeganym światowym świecie są zbudowane na podstawie informacji na dwóch parametrach dźwięku ze świata zewnętrznego - intensywności i czasu, a częstotliwość jest określona przez czas przybycia tych samych wartości intensywności. Fakt, że ucho podziela otrzymane informacje o audio natychmiast w kilku subversji subversji, zwiększa prawdopodobieństwo, że w niektórych z nich można go rozpoznać. Jest to, że alokacja tych subspektów subspektorów, która występuje bramy i inne oznaki sygnałów, a obecnie kierowane są wysiłki naukowców.

Wniosek

Podsumowując, możemy powiedzieć, że główne fizyczne znaki, dla których ustalana jest barwa narzędzia, a jego zmiana czasu to:
- budowanie amplitudów overtones podczas okresu ataku;
- zmiana relacji fazowych między obhrtonami od deterministycznej do losowej (w szczególności ze względu na niemal harmoniczności przetworzonów prawdziwych instrumentów);
- zmiana kształtu otoczki widmowej w czasie we wszystkich okresach rozwoju dźwięku: ataki, część stacjonarna i recesja;
- obecność nielegalnej koperty widmowej i położenie centrum widmowego (maksymalnie

Energia widma, która wiąże się z postrzeganiem formanta) i ich zmianą czasu;

Ogólny widok kopert widmowych i ich zmianę czasu

Obecność modulacji - amplituda (Tremolo) i częstotliwość (Vibrato);
- zmiana kształtu koperty widmowej i charakteru jego zmiany w czasie;
- Zmiana intensywności (objętość) dźwięku, tj. charakter nieliniowości źródła dźwięku;
- Obecność dodatkowych objawów identyfikacji instrumentu, na przykład, charakterystyczny hałas kokardkowy, golonka zaworów, śruby śrubowe na fortepianie itp.

Oczywiście wszystko to nie wyczerpuje listy fizycznych znaków sygnału definiującego jego barwę.
Wyszukiwania w tym kierunku Kontynuuj.
Jednak z syntezą dźwięków muzycznych należy wziąć pod uwagę wszystkie znaki do tworzenia realistycznego dźwięku.

Werbalny (słowny) opis

Jeśli istnieją odpowiednie jednostki do oceny wysokości dźwięków: psychofizyczne (kreda), musical (oktawy, tony, półtonów, centów); Istnieją jednostki do objętości (synów, tła), a następnie do barw, nie można zbudować takich skal, ponieważ ta koncepcja jest wielowymiarowa. Dlatego wraz z opisanym powyżej wyszukiwaniem korelacji postrzegania tonu z obiektywnymi parametrami dźwięku, aby scharakteryzować barwy instrumentów muzycznych, używać słownych opisów, wybranych na objawach przeciwieństw: jasny - dim, ostry - miękki itp.

Literatura naukowa ma dużą liczbę koncepcji związanych z oceną bramy dźwięku. Na przykład analiza terminów przyjęta w nowoczesnej literaturze technicznej umożliwiła zidentyfikowanie najczęstszych terminów pokazanych w tabeli. Próbuje zidentyfikować najbardziej znaczące wśród nich oraz do skalowania barwy na przeciwnych cechach, a także łączyć słowny opis bramek z niektórymi parametrami akustycznymi.

Głównymi subiektywnymi warunkami opisu opisu barwy stosowanej w nowoczesnej międzynarodowej literaturze technicznej (analiza statystyczna 30 książek i czasopism).

Kwasowy - kwaśny
Silny - wzmocniony.
Stłumiony - shuffle.
Trzeźwy - trzeźwy (Judgling)
Antique - Old.
Frosty - Frosty.
Gapy - porowaty
Miękki - miękki
Łuk - wypukły
Pełny
Tajemniczy - tajemniczy
Uroczyste - Gala.
Artykułować - prawo
Fuzzy - Fluffy.
Nos - nos
Solidne - twarde
Sheustre - Stern.
Garzy - Slim.
Schludny
Somber - ponury.
Gryźć, gryzienie - gryzienie
Delikatny - delikatny
Neutralny - neutralny
Sonorowy - dźwięczny
Blond - wzorzyste
Ghostlike - Ghost.
Noble - Noble
Stale - stal.
Blaring - Roaring.
Szklany - szkło
Nondescript - nieopisany
Napięte - rozciągnięty
Bleeing - Bleach.
Błyszczący - genialny
Nostalgiczny - Nostalgiczny
Strogi - piskliwy
Oddychający - oddechowy
Ponury - smutny
Złowieszczy - złowieszczy
Rygorystyczny - skłonny
Jasny - jasny
Ziarnisty - ziarna
Zwykły - zwyczajny
Silny - silny
Genialny - genialny
Kraty - Squeaky.
Blady - blady
Duszny - głupcy
Kruche - ruchomy
Grób - poważny
Namiętny - namiętny
Stonowany - zmiękczanie
Buzzy - Brzęczenie
Rosnący - leżący penetrujący - penetrujący
Sulry.
Spokój - spokój
Ciężko ciężko
Piercing - piercing.
Słodki
Przenoszenie - lot
Ostry - niegrzeczny
Uszczypnięty - ograniczony
Tangi - zdezorientowany
Wyśrodkowany - skoncentrowany
Nawiedzający - ściganie
Placid - Ceremonia.
Tarta - kwaśna
Clamankujący - dzwonek
Mglisty - ciekawy
PLAINGIVE - Sunnyy.
Łzawienie - niewiele
Clear, Clarity - Clear
Serdecznie - Sindere.
Ciężki - ciężki
Delikatny - delikatny
Pochmurno mgliście
Ciężki
Potężny - potężny
Czas - stresujący
Szorstki - szorstki
Heroic - Heroic.
Widoczny - wybitny
Gruby - gruby
Zimno zimno
Ochrypły - ochrypły
Ostry - kaustyczny
Cienki - szczupły
Kolorowy - kolorowy
Hollow - pusty
Czysty - czysty
Thretening - Grovening.
Bezbarwny - bezbarwny
Honking - Brzęczenie (Beep Car)
Promienny - świecący
Gardłowy - ochrypły
Fajne fajne
Hooty - Guedy
Raspy - Rattling.
Tragiczna - Tragiczna
Trzaskać - pęknięty
Husky - Siploma.
Rattling - Gorching.
Spokojny - kojący
Rozbicie - złamany
Żantowanie - ogrzewany
Reedy - Piercing.
Przezroczysty - proxy.
Kremowy - kremowy
SWISIVE - SHARP.
Wyrafinowany - wyrafinowany
Triumfant - triumfant
Krystaliczny - kryształowy
Niezowodne - zwiększone
Remote - Remote.
Tubby - w kształcie bochO
Cięcie - ostry
Intensywny - intensywny
Bogaty - bogaty
Mętny - błotnisty.
Ciemny - ciemny
Introspekcyjny - dogłębny
Dzwonienie - dzwonienie
Turgid - wysoki lot
Głęboko głęboko
Radosny - radosny
Solidny - szorstki
Unfocussed - Unfocused.
Delikatny - delikatny
Język - smutny
Szorstki - Tart.
Unobtsuive - skromny
Gęsty - gęsty.
Światło światło
Zaokrąglony - runda
Ukryte - zawoalowane
Rozproszony - rozproszony
Limpid - przezroczysty
Sandy - Sandy.
Aksamitny - aksamitny
Ponure - odległy
Ciecz - wodnista
Dzikus - wolny
Wibrujący - wibrujący
Odległy - odrębny
Głośny - głośny
Screamy - krzyczy
Vital - Life.
Marzycielski - marzycielski
Luminous - Brilliant.
Sree - suche zmysłowe - bujne (luksusowe)
Suchy - Sukhoi.
Bujny (soczysty) - soczysty
Spokojna, spokojna - spokój
WAN - Dim.
Nudny - nudny
Liryczny - lijrian.
Mroczny - cieniowany
Ciepło ciepło
Poważny - poważny
Masywny - masywny
Ostry - ostry
Watery - Watery.
Ekstatyczny - ekstatyczny
Medytacyjny - kontemplacyjny
Shimmer - drżący
Słaby - słaby
Ethereal - Essential.
Melancholia - melancholicka
Krzycząc - krzyczy
Ciężki - ciężka
Egzotyczny - egzotyczny
Łagodny - miękki
Przenikliwy - piercing.
Biały biały
Ekspresyjny - Ekspresyjny
Melodyjny - melodyjny
Silky - Silky.
Wietrzny - wiatmat
Gruby gruby
Groźna - groźba
Srebrzysty - srebrny
Wispy - Slim.
Fierce - Hard.
Metalowy - Metallic.
Śpiewanie - Pevichy.
Woody - drewniany
Wiotki - Diryaboy.
Misty - niejasny
Złowniczy jest złowieszczy
Tęsknota - świetna
Koncentruje się - skupiony
Żałosny - żałoba
Slack - Ducklown.
Forboding - odpychający
Błotnisty - brudny
Gładki - gładki

Głównym problemem jest jednak, że nie ma jednoznacznego zrozumienia różnych subiektywnych terminów opisujących barwę. Tłumaczenie podane przed tłumaczeniem nie zawsze jest zgodne z tym, który jest zainwestowany w każdym słowie przy opisywaniu różnych aspektów strzelca.

W naszej literaturze był standard podstawowych warunków, ale teraz rzeczy są bardzo smutne, ponieważ nie działa na temat tworzenia odpowiedniej terminologii rosyjskojęzycznej, a wiele terminów stosuje się w różnych, czasami bezpośrednio naprzeciwko, wartości.
W tym względzie AES w opracowywaniu serii standardów na subiektywnych ocen jakości sprzętu audio, systemów nagrywania itp. Zaczął ustawić identyfikując subiektywne warunki w załącznikach do norm, a ponieważ normy są tworzone w grupach roboczych, w tym wiodących specjalistów Różne kraje, wówczas ta bardzo ważna procedura prowadzi do spójnego zrozumienia głównych warunków do opisu barwy.
Przykładem, dam standard standardowy AES-20-96 - "Zalecenia dotyczące subiektywnej oceny głośników", gdzie uzgodniona definicja takich terminów jak "otwartość", "przezroczystość", "jasność", "napięcie", "ostrość "itd.
Jeśli ta praca jest systematycznie kontynuowana, prawdopodobnie, głównym terminami dla słownego opisu barwów dźwięków różnych narzędzi i innych źródeł dźwięku będą miały spójne definicje i będą jednoznacznie lub dość zrozumiałe przez specjalistów z różnych krajów.