Hörbart ljudområde. Hur du testar din hörsel. Olika skalor för att indikera hörselomfång

Hörselnedsättning är ett patologiskt tillstånd som kännetecknas av nedsatt hörsel och svårigheter att förstå talat språk. Det förekommer ganska ofta, särskilt hos äldre. Men numera finns en tendens till tidigare utveckling av hörselnedsättning, även bland unga och barn. Beroende på hur mycket hörseln är försvagad delas hörselnedsättningen in i olika grader.


Vad är decibel och hertz

Alla ljud eller brus kan karakteriseras av två parametrar: tonhöjd och ljudintensitet.

Tonhöjd

Tonhöjden för ett ljud bestäms av antalet gånger en ljudvåg svänger och uttrycks i hertz (Hz): ju högre hertz, desto högre tonhöjd. Till exempel producerar den allra första vita tangenten till vänster på ett vanligt piano ("A" i underkontraktet) ett lågt ljud vid 27 500 Hz, och den allra sista vita tangenten till höger ("C" i den femte oktaven ) ger ett lågt ljud på 4186,0 Hz.

Det mänskliga örat kan urskilja ljud inom intervallet 16–20 000 Hz. Allt under 16 Hz kallas infraljud och över 20 000 kallas ultraljud. Både ultraljud och infraljud uppfattas inte av det mänskliga örat, men kan påverka kropp och psyke.

Allt efter frekvens hörbara ljud kan delas in i hög-, mellan- och lågfrekvens. Lågfrekventa ljud inkluderar ljud upp till 500 Hz, mellanfrekventa ljud inom intervallet 500-10 000 Hz, högfrekventa ljud alla ljud med en frekvens på mer än 10 000 Hz. Det mänskliga örat, med samma slagkraft, hör bättre mellanfrekvensljud, som uppfattas som högre. Följaktligen "hörs" låg- och högfrekventa frekvenser tystare, eller till och med "slutar att låta" helt och hållet. I allmänhet, efter 40–50 år, minskar den övre gränsen för hörbarhet av ljud från 20 000 till 16 000 Hz.

Ljudets kraft

Om örat utsätts för ett mycket högt ljud kan trumhinnan brista. På bilden nedan finns ett normalt membran, längst upp finns ett membran med en defekt.

Alla ljud kan påverka hörselorganet på olika sätt. Detta beror på dess ljudintensitet, eller ljudstyrka, som mäts i decibel (dB).

Normal hörsel kan skilja ljud från 0 dB och högre. När den utsätts för högt ljud på mer än 120 dB.

Det mänskliga örat känns mest bekvämt i intervallet upp till 80–85 dB.

För jämförelse:

  • vinterskog i lugnt väder - ca 0 dB,
  • sus av löv i skogen, park – 20–30 dB,
  • normalt samtalstal, kontorsarbete – 40–60 dB,
  • motorljud i bilens interiör – 70–80 dB,
  • höga skrik – 85–90 dB,
  • åskslag - 100 dB,
  • en jackhammer på ett avstånd av 1 meter från den - cirka 120 dB.


Grader av hörselnedsättning i förhållande till volymnivåer

Vanligtvis särskiljs följande grader av hörselnedsättning:

  • Normal hörsel - en person hör ljud i intervallet från 0 till 25 dB och uppåt. Han kan höra prasslet av löv, fågelsången i skogen, tickandet av en väggklocka, etc.
  • Hörselnedsättning:
  1. I grad (mild) – en person börjar höra ljud från 26–40 dB.
  2. II grad (måttlig) - tröskeln för uppfattningen av ljud börjar från 40–55 dB.
  3. III grad (svår) – hör ljud från 56–70 dB.
  4. IV grad (djup) – från 71–90 dB.
  • Dövhet är ett tillstånd när en person inte kan höra ett ljud högre än 90 dB.

En förkortad version av graderna av hörselnedsättning:

  1. Mild grad - förmågan att uppfatta ljud mindre än 50 dB. En person förstår talat språk nästan helt på ett avstånd av mer än 1 m.
  2. Medium grad - tröskeln för uppfattningen av ljud börjar vid en volym på 50–70 dB. Kommunikation med varandra är svårt, för i det här fallet hör en person tal väl på ett avstånd av upp till 1 m.
  3. Allvarlig grad – mer än 70 dB. Tal med normal intensitet är inte längre hörbart eller är oförståeligt vid örat. Du måste skrika eller använda en speciell hörapparat.

I det dagliga praktiska livet kan specialister använda en annan klassificering av hörselnedsättning:

  1. Normal hörsel. En person hör talat tal och viskar på ett avstånd av mer än 6 m.
  2. Lätt hörselnedsättning. En person förstår talat tal på ett avstånd av mer än 6 m, men hör viskningar inte mer än 3–6 meter bort. Patienten kan urskilja tal även i bakgrundsljud.
  3. Måttlig hörselnedsättning. Viskningar kan urskiljas på ett avstånd av högst 1–3 m, och vanligt talat tal – upp till 4–6 m. Taluppfattningen kan störas av främmande ljud.
  4. Betydande grad av hörselnedsättning. Konversationstal hörs inte längre än på ett avstånd av 2–4 m, och viskningar – upp till 0,5–1 m. Det finns en oläslig uppfattning av ord, vissa enskilda fraser eller ord måste upprepas flera gånger.
  5. Svår grad. Viskningar är praktiskt taget omöjliga att urskilja även nära örat, talat tal kan knappast urskiljas ens när man ropar på ett avstånd av mindre än 2 m. Han läser läppar mer.


Grader av hörselnedsättning i förhållande till ljudets tonhöjd

  • Grupp I. Patienter kan bara uppfatta låga frekvenser i intervallet 125–150 Hz. De svarar bara på låga och höga röster.
  • Grupp II. I det här fallet blir högre frekvenser tillgängliga för perception, som sträcker sig från 150 till 500 Hz. Vanligtvis blir enkla talade vokaler "o" och "u" märkbara.
  • III grupp. Bra uppfattning av låga och medelhöga frekvenser (upp till 1000 Hz). Sådana patienter lyssnar redan på musik, skiljer dörrklockan, hör nästan alla vokaler och förstår innebörden av enkla fraser och enskilda ord.
  • IV grupp. Frekvenser upp till 2000 Hz blir tillgängliga för perception. Patienter särskiljer nästan alla ljud, såväl som individuella fraser och ord. De förstår tal.

Denna klassificering av hörselnedsättning är viktig inte bara för korrekt val av hörapparat, utan också för placering av barn i en vanlig eller specialiserad skola för hörselnedsättning.

Diagnos av hörselnedsättning


Audiometri hjälper till att bestämma graden av hörselnedsättning hos en patient.

Det mest exakta och pålitliga sättet att identifiera och bestämma graden av hörselnedsättning är audiometri. För detta ändamål bär patienten speciella hörlurar i vilka en signal med lämpliga frekvenser och styrka tillförs. Om försökspersonen hör signalen, låter han honom veta det genom att trycka på enhetsknappen eller nicka på huvudet. Baserat på resultaten av audiometri konstrueras en motsvarande kurva för hörseluppfattning (audiogram), vars analys inte bara gör det möjligt att identifiera graden av hörselnedsättning, utan också i vissa situationer för att få en mer djupgående förståelse av naturen. av hörselnedsättning.
Ibland, när de utför audiometri, bär de inte hörlurar, utan använder en stämgaffel eller helt enkelt uttala vissa ord på något avstånd från patienten.

När ska man träffa en läkare

Det är nödvändigt att kontakta en ÖNH-läkare om:

  1. Du började vända huvudet mot den som talade och samtidigt ansträngde du dig för att höra honom.
  2. Släktingar som bor hos dig eller vänner som kommer på besök kommenterar att du har slagit på TV:n, radion eller spelaren för högt.
  3. Dörrklockan ringer inte lika tydligt som tidigare, eller så kanske du inte hör den alls längre.
  4. När du pratar i telefon ber du den andra personen att tala högre och tydligare.
  5. De började be dig upprepa det du fick höra igen.
  6. Om det finns oväsen omkring dig, blir det mycket svårare att höra din samtalspartner och förstå vad han säger.

Trots det faktum att i allmänhet, ju tidigare en korrekt diagnos ställs och behandling påbörjas, desto bättre resultat och desto större är sannolikheten för att hörseln kvarstår i många år.

Idag funderar vi på hur man dechiffrerar ett audiogram. Svetlana Leonidovna Kovalenko, läkare i den högsta kvalifikationskategorin, chefsaudiolog-otorhinolaryngolog i Krasnodar, kandidat för medicinska vetenskaper, hjälper oss med detta..

Sammanfattning

Artikeln visade sig vara stor och detaljerad - för att förstå hur man dechiffrerar ett audiogram måste du först bekanta dig med de grundläggande termerna för audiometri och titta på exempel. Om du inte har tid att läsa på länge och förstå detaljerna är kortet nedan en sammanfattning av artikeln.

Ett audiogram är en graf över patientens hörselförnimmelser. Det hjälper till att diagnostisera hörselproblem. Det finns två axlar på audiogrammet: horisontell - frekvens (nummer ljudvibrationer per sekund, uttryckt i hertz) och vertikal - ljudintensitet (relativt värde, uttryckt i decibel). Audiogrammet visar benledning (ljud som vibrerar till innerörat genom skallbenen) och luftledning (ljud som når innerörat på vanligt sätt - genom ytter- och mellanörat).

Under audiometri ges patienten en signal med olika frekvenser och intensiteter och storleken på det minsta ljud som patienten hör markeras med prickar. Varje punkt representerar den lägsta ljudintensiteten vid vilken patienten kan höra vid en specifik frekvens. Genom att koppla ihop prickarna får vi en graf, eller snarare två - en för benljudledning, den andra för luftljudledning.

Hörselnormen är när graferna ligger i intervallet från 0 till 25 dB. Skillnaden mellan ben- och luftledningsdiagrammet kallas luft-bensintervall. Om benledningsdiagrammet är normalt och luftledningsdiagrammet är under det normala (det finns ett ben-luftintervall), är detta en indikator på konduktiv hörselnedsättning. Om benledningsdiagrammet följer luftledningsdiagrammet och båda ligger under det normala intervallet, indikerar detta sensorineural hörselnedsättning. Om luft-bensintervallet är tydligt definierat, och båda graferna visar störningar, betyder det blandad hörselnedsättning.

Grundläggande begrepp inom audiometri

För att förstå hur man dechiffrerar ett audiogram, låt oss först titta på några termer och själva audiometritekniken.

Ljud har två huvudsakliga fysiska egenskaper: intensitet och frekvens.

Ljudintensitet bestäms med våld ljudtryck, som är mycket varierande hos människor. Därför är det för enkelhetens skull vanligt att använda relativa värden, såsom decibel (dB) - detta är en decimalskala av logaritmer.

Frekvensen av en ton uppskattas av antalet ljudvibrationer per sekund och uttrycks i hertz (Hz). Konventionellt är området för ljudfrekvenser uppdelat i låga - under 500 Hz, medium (tal) 500-4000 Hz och höga - 4000 Hz och högre.

Audiometri är mätningen av hörselskärpa. Denna teknik är subjektiv och kräver feedback från patienten. Granskaren (den som utför forskningen) använder en audiometer för att ge en signal, och försökspersonen (vars hörsel undersöks) låter honom veta om han hör detta ljud eller inte. Oftast trycker han på en knapp för att göra detta, mer sällan höjer han handen eller nickar, och barn lägger leksaker i en korg.

Det finns olika typer av audiometri: tontröskel, supratröskel och tal. I praktiken är det vanligast använda renttonströskelaudiometri, som bestämmer lägsta hörseltröskel (det tystaste ljud en person kan höra, mätt i decibel (dB)) vid olika frekvenser (vanligtvis i intervallet 125 Hz - 8000 Hz, mindre ofta upp till 12 500 och till och med upp till 20 000 Hz). Dessa uppgifter noteras på en särskild blankett.

Ett audiogram är en graf över patientens hörselförnimmelser. Dessa förnimmelser kan bero både på personen själv, hans allmänna tillstånd, blod och intrakraniellt tryck, humör etc., och på yttre faktorer - atmosfäriska fenomen, buller i rummet, distraktioner etc.

Hur man bygger en audiogramgraf

För varje öra mäts luftledning (via hörlurar) och benledning (via en benvibrator placerad bakom örat) separat.

Luftledningär patientens hörsel direkt, och benledning är personens hörsel, exklusive ljudledande system(ytter- och mellanörat), det kallas även snäckans reserv (innerörat).

Benledning på grund av att skallens ben fångar upp ljudvibrationer som kommer in i innerörat. Således, om det finns ett hinder i det yttre och mellanörat (vilket patologiskt tillstånd som helst), når ljudvågen snäckan tack vare benledning.

Audiogram form

På audiogramformuläret är oftast höger och vänster öra avbildade separat och märkta (oftast är det högra örat till vänster och vänster öra till höger), som i figur 2 och 3. Ibland är båda öronen markerade på samma form särskiljs de antingen av färg (det högra örat är alltid rött och det vänstra är blått), eller symboler (det högra är en cirkel eller kvadrat (0---0---0), och den vänstra är ett kors (x---x---x)). Luftledning markeras alltid med heldragen linje och benledning med bruten linje.

Vertikalt noteras hörselnivån (stimulusintensitet) i decibel (dB) i steg om 5 eller 10 dB, uppifrån och ned, med start från -5 eller -10, och slutar med 100 dB, mer sällan 110 dB, 120 dB . Frekvenser är markerade horisontellt, från vänster till höger, med start från 125 Hz, sedan 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz (1 kHz), 2000 Hz (2 kHz), 4000 Hz (4 kHz), 6000 Hz (6 kHz), 8000 Hz (8 kHz), etc., kan det finnas vissa variationer. Vid varje frekvens noteras hörselnivån i decibel, sedan kopplas prickarna ihop för att skapa en graf. Ju högre graf, desto bättre hörsel.


Hur man dechiffrerar ett audiogram

När man undersöker en patient är det först nödvändigt att bestämma ämnet (nivån) av lesionen och graden av hörselnedsättning. Korrekt utförd audiometri svarar på båda dessa frågor.

Hörselpatologi kan vara på nivån av ljudvågsledning (yttre och mellanörat är ansvariga för denna mekanism), sådan hörselnedsättning kallas ledande eller ledande; på nivån av innerörat (snäckans mottagande apparat) är denna hörselnedsättning sensorineural (neurosensorisk), ibland finns det en kombinerad lesion, sådan hörselnedsättning kallas blandad. Störningar i nivå med hörselbanorna och hjärnbarken är extremt sällsynta och då talar man om retrocochleär hörselnedsättning.

Audiogram (grafer) kan vara stigande (oftast med konduktiv hörselnedsättning), fallande (vanligtvis med sensorineural hörselnedsättning), horisontellt (platt) såväl som en annan konfiguration. Utrymmet mellan benledningsdiagrammet och luftledningsdiagrammet är ben-luftintervallet. Den används för att avgöra vilken typ av hörselnedsättning vi har att göra med: sensorineural, konduktiv eller blandad.

Om audiogramgrafen ligger i intervallet från 0 till 25 dB för alla testade frekvenser, anses personen ha normal hörsel. Om audiogramgrafen går lägre är detta en patologi. Svårighetsgraden av patologin bestäms av graden av hörselnedsättning. Det finns olika beräkningar för graden av hörselnedsättning. Den mest använda är dock den internationella klassificeringen av hörselnedsättning, som beräknar den aritmetiska genomsnittliga hörselnedsättningen vid 4 huvudfrekvenser (den viktigaste för taluppfattning): 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz och 4000 Hz.

1 grad av hörselnedsättning— överträdelse inom 26–40 dB,
2: a graden - överträdelse i intervallet 41-55 dB,
3:e graden - överträdelse 56−70 dB,
4:e graden - 71-90 dB och över 91 dB - dövhetszon.

Grad 1 definieras som mild, 2 är måttlig, 3 och 4 är svår, och dövhet är extremt allvarlig.

Om benets ljudledning är normal (0−25 dB) och luftledningen är försämrad är detta en indikator konduktiv hörselnedsättning. I de fall där både ben- och luftljudledning är försämrad, men det finns ett ben-luft-intervall, kan patienten blandad typ av hörselnedsättning(störningar i både mellan- och innerörat). Om benljudsledning upprepar luftledning, då detta sensorineural hörselnedsättning. Men när man bestämmer benljudsledning är det nödvändigt att komma ihåg att låga frekvenser (125 Hz, 250 Hz) ger effekten av vibrationer och motivet kan missta denna känsla för hörsel. Därför måste du vara kritisk till luftbensintervallet vid dessa frekvenser, speciellt vid svåra grader av hörselnedsättning (grad 3-4 och dövhet).

Konduktiv hörselnedsättning är sällan allvarlig, oftast grad 1-2 hörselnedsättning. Undantag är kroniska inflammatoriska sjukdomar i mellanörat, efter kirurgiska ingrepp på mellanörat etc., medfödda anomalier i ytter- och mellanörat (mikrootia, atresi i de yttre hörselgångarna etc.), samt med otoskleros.

Figur 1 är ett exempel på ett normalt audiogram: luft- och benledning inom 25 dB över hela det studerade frekvensområdet på båda sidor.

Figurerna 2 och 3 visar typiska exempel på konduktiv hörselnedsättning: benljudledning är inom normala gränser (0−25 dB), men luftledning är nedsatt, det finns ett ben-luftintervall.

Ris. 2. Audiogram av en patient med bilateral konduktiv hörselnedsättning.

För att beräkna graden av hörselnedsättning, addera 4 värden - ljudintensitet vid 500, 1000, 2000 och 4000 Hz och dividera med 4 för att få det aritmetiska medelvärdet. Vi kommer till höger: vid 500Hz - 40dB, 1000Hz - 40dB, 2000Hz - 40dB, 4000Hz - 45dB, totalt - 165 dB. Dividera med 4 är lika med 41,25 dB. Enligt internationell klassificering, detta är grad 2 hörselnedsättning. Vi bestämmer hörselnedsättningen till vänster: 500Hz - 40dB, 1000Hz - 40 dB, 2000Hz - 40 dB, 4000Hz - 30dB = 150, dividerat med 4 får vi 37,5 dB, vilket motsvarar 1 grad av hörsel. Baserat på detta audiogram kan följande slutsats dras: bilateral konduktiv hörselnedsättning till höger, 2:a graden, till vänster, 1:a graden.

Ris. 3. Audiogram av en patient med bilateral konduktiv hörselnedsättning.

Vi utför en liknande operation för figur 3. Grad av hörselnedsättning till höger: 40+40+30+20=130; 130:4=32,5, dvs 1 grad av hörselnedsättning. Till vänster, respektive: 45+45+40+20=150; 150:4=37,5, vilket också är 1 grad. Således kan vi dra följande slutsats: bilateral konduktiv hörselnedsättning på 1 grad.

Exempel på sensorineural hörselnedsättning är figurerna 4 och 5. De visar att benledning följer luftledning. Samtidigt, i figur 4, är hörseln i höger öra normal (inom 25 dB), och till vänster finns sensorineural hörselnedsättning, med en övervägande lesion av höga frekvenser.

Ris. 4. Audiogram av en patient med sensorineural hörselnedsättning till vänster, höger öra är normalt.

Vi beräknar graden av hörselnedsättning för vänster öra: 20+30+40+55=145; 145:4=36,25, vilket motsvarar 1 grad av hörselnedsättning. Slutsats: vänstersidig sensorineural hörselnedsättning av 1:a graden.

Ris. 5. Audiogram av en patient med bilateral sensorineural hörselnedsättning.

För detta audiogram är frånvaron av benledning till vänster vägledande. Detta förklaras av enheternas begränsningar (den maximala intensiteten för benvibratorn är 45−70 dB). Vi beräknar graden av hörselnedsättning: till höger: 20+25+40+50=135; 135:4=33,75, vilket motsvarar 1 grad av hörselnedsättning; vänster - 90+90+95+100=375; 375:4=93,75, vilket motsvarar dövhet. Slutsats: bilateral sensorineural hörselnedsättning av 1:a graden till höger, dövhet till vänster.

Audiogram kl blandad hörselnedsättning visas i figur 6.

Figur 6. Det finns störningar i både luft- och benljudledning. Luft-bensintervallet är tydligt definierat.

Graden av hörselnedsättning beräknas enligt den internationella klassificeringen som är ett aritmetiskt medelvärde på 31,25 dB för höger öra och 36,25 dB för vänster öra, vilket motsvarar 1 grad av hörselnedsättning. Slutsats: bilateral hörselnedsättning av 1:a grad av blandad typ.

De gjorde ett audiogram. Vad händer då?

Sammanfattningsvis bör det noteras att audiometri inte är den enda metoden för att studera hörsel. Typiskt att etablera slutlig diagnos Det krävs en omfattande audiologisk undersökning, som förutom audiometri inkluderar akustisk impedansmätning, otoakustisk emission, auditivt framkallade potentialer och hörseltestning med hjälp av viskande och talat tal. Också i vissa fall måste en audiologisk undersökning kompletteras med andra forskningsmetoder, samt med inblandning av specialister inom närliggande specialiteter.

Efter att ha diagnostiserat hörselproblem är det nödvändigt att lösa frågor om behandling, förebyggande och rehabilitering av patienter med hörselnedsättning.

Den mest lovande behandlingen är för konduktiv hörselnedsättning. Valet av behandlingsinriktning: medicinering, sjukgymnastik eller operation bestäms av den behandlande läkaren. Vid sensorineural hörselnedsättning är förbättring eller återställande av hörsel möjlig endast i sin akuta form (med en hörselnedsättning på högst 1 månad).

I fall av ihållande irreversibel hörselnedsättning bestämmer läkaren rehabiliteringsmetoder: hörapparater eller cochleaimplantation. Sådana patienter bör observeras av en audionom minst 2 gånger om året, och för att förhindra ytterligare progression av hörselnedsättning, få kurser med läkemedelsbehandling.

7 februari 2018

Ofta upplever människor (även de som är väl insatta i ämnet) förvirring och svårigheter att tydligt förstå hur exakt frekvensområdet för ljud som hörs av människor är uppdelat i allmänna kategorier (låg, mellan, hög) och i smalare underkategorier (övre bas, nedre mitten och så vidare.). Samtidigt är denna information extremt viktig inte bara för experiment med bilstereo, utan också användbar för allmän utveckling. Kunskap kommer definitivt att vara till nytta när du installerar ett ljudsystem av vilken komplexitet som helst och, viktigast av allt, kommer att hjälpa till att korrekt utvärdera styrkorna eller svaga sidor det här eller det akustiska systemet eller nyanserna i musiklyssningsrummet (i vårt fall är bilinteriören mer relevant), eftersom det har en direkt inverkan på det slutliga ljudet. Om du har en god och tydlig förståelse för dominansen av vissa frekvenser i ljudspektrumet per gehör, kan du enkelt och snabbt utvärdera ljudet av en viss musikalisk komposition, samtidigt som du tydligt hör rumsakustikens inverkan på färgen på ljudet , själva det akustiska systemets bidrag till ljudet, och mer subtilt för att reda ut alla nyanser, vilket är vad ideologin med "hi-fi"-ljud strävar efter.

Indelning av det hörbara området i tre huvudgrupper

Terminologin för att dela upp det hörbara frekvensspektrumet kom till oss dels från musikalen, dels från de vetenskapliga världarna och i allmän syn det är bekant för nästan alla. Den enklaste och mest förståeliga uppdelningen som kan testa ljudets frekvensområde i allmänhet ser ut så här:

  • Låga frekvenser. Gränserna för det låga frekvensområdet ligger inom 10 Hz (nedre gräns) - 200 Hz (övre gräns). Den nedre gränsen börjar precis vid 10 Hz, även om en person i klassisk syn kan höra från 20 Hz (allt under faller in i infraljudsområdet), kan de återstående 10 Hz fortfarande vara delvis hörbara och kan även kännas taktilt i fallet med djup låg bas och även inflytande på psykologisk inställning person.
    Ljudets lågfrekventa omfång har funktionen av berikning, känslomässig mättnad och slutlig respons - om dippningen i den lågfrekventa delen av akustiken eller originalinspelningen är stark, kommer detta inte på något sätt att påverka igenkänningen av en viss komposition, melodi eller röst, men ljudet kommer att uppfattas som magert, utarmat och mediokert, medan det subjektivt blir skarpare och skarpare när det gäller uppfattning, eftersom mellan- och högfrekvenserna kommer att sticka ut och råda mot bakgrund av frånvaron av en bra rik basregion.

    Ganska stort antal musikinstrumentåterge ljud i det låga frekvensområdet, inklusive manssång som kan gå ner till 100 Hz. Det mest uttalade instrumentet, som spelar från början av det hörbara området (från 20 Hz), kan säkert kallas blåsorgel.
  • Mellanfrekvenser. Gränserna för mellanfrekvensområdet ligger inom 200 Hz (nedre gräns) - 2400 Hz (övre gräns). Mellanregistret kommer alltid att vara grundläggande, definierande och faktiskt utgöra basen för ljudet eller musiken i en komposition, därför är dess betydelse svår att överskatta.
    Detta kan förklaras på olika sätt, men främst bestäms denna egenskap hos människans hörseluppfattning av evolutionen - det har hänt under många år av vår bildning att hörapparaten mest akut och tydligt fångar mellanfrekvensområdet, eftersom inom dess gränser ligger mänskligt tal, och det är det främsta verktyget för effektiv kommunikation och överlevnad. Detta förklarar också en viss olinjäritet i hörseluppfattningen, som alltid syftar till att övervägande mellanfrekvenser när man lyssnar på musik, eftersom vår hörapparat är mest känslig för detta område och anpassar sig också automatiskt till det, som om den "förstärker" den mer mot bakgrunden av andra ljud.

    Den absoluta majoriteten av ljud, musikinstrument eller sång finns i mellanområdet, även om ett smalt intervall över eller under påverkas, sträcker sig intervallet vanligtvis till övre eller nedre mitten. Följaktligen finns sång (både manliga och kvinnliga), liksom nästan alla välkända instrument, såsom gitarr och andra strängar, piano och andra klaviatur, blåsinstrument, etc., i mellanfrekvensområdet.
  • Höga frekvenser. Gränserna för högfrekvensområdet ligger inom 2400 Hz (nedre gräns) - 30000 Hz (övre gräns). Den övre gränsen, som i fallet med lågfrekvensområdet, är något godtycklig och också individuell: den genomsnittliga personen kan inte höra över 20 kHz, men det finns sällsynta personer med känslighet upp till 30 kHz.
    Dessutom kan ett antal musikaliska övertoner teoretiskt sträcka sig in i området över 20 kHz, och som bekant är övertoner ytterst ansvariga för färgen på ljudet och den slutliga klangbilden av den övergripande ljudbilden. Till synes "ohörbara" ultraljudsfrekvenser kan tydligt påverka en persons psykologiska tillstånd, även om de inte kommer att höras på vanligt sätt. Annars är de höga frekvensernas roll, återigen i analogi med låga frekvenser, mer berikande och kompletterande. Även om högfrekvensområdet har en mycket större inverkan på igenkänningen av ett visst ljud, tillförlitligheten och bevarandet av den ursprungliga klangen, än lågfrekventa sektionen. Höga frekvenser ger musikspår "luftighet", transparens, renhet och klarhet.

    Många musikinstrument spelar också i högfrekvensområdet, inklusive sång som kan nå regionen 7000 Hz och uppåt med hjälp av övertoner och övertoner. Den mest uttalade gruppen av instrument i högfrekvenssegmentet är strängar och blåsar, och cymbaler och fiol når nästan den övre gränsen för det hörbara området (20 kHz) i ljud.

I vilket fall som helst är rollen för absolut alla frekvenser i området hörbara för det mänskliga örat imponerande och problem i vägen vid vilken frekvens som helst kommer med största sannolikhet att vara tydligt synliga, särskilt för en tränad hörapparat. Målet med att återge högprecisionsljud av "hi-fi"-klass (eller högre) är det tillförlitliga och maximalt jämna ljudet av alla frekvenser med varandra, som det hände vid den tidpunkt då fonogrammet spelades in i studion. Närvaron av kraftiga dippar eller toppar i det akustiska systemets frekvenssvar indikerar att, på grund av dess design egenskaper det är inte kapabelt att återge musik som ursprungligen avsågs av författaren eller ljudteknikern vid inspelningstillfället.

När en person lyssnar på musik, hör en kombination av ljud från instrument och röster, som var och en låter i någon del av frekvensområdet. Vissa instrument kan ha ett mycket smalt (begränsat) frekvensområde, medan det för andra tvärtom bokstavligen kan sträcka sig från den nedre till den övre hörbara gränsen. Det måste tas hänsyn till att trots samma intensitet av ljud på olika frekvenser ah intervall, det mänskliga örat uppfattar dessa frekvenser med olika ljudstyrka, vilket återigen beror på mekanismen för den biologiska strukturen hos hörapparaten. Naturen av detta fenomen förklaras också till stor del av det biologiska behovet av att anpassa sig främst till mellanfrekvensljudområdet. Så i praktiken kommer ett ljud med en frekvens på 800 Hz vid en intensitet på 50 dB att uppfattas subjektivt på örat som högre jämfört med ett ljud av samma intensitet, men med en frekvens på 500 Hz.

Dessutom kommer olika ljudfrekvenser som översvämmer det hörbara frekvensområdet för ljud att ha olika tröskelsmärtkänslighet! Smärttröskel referensen anses vara vid en genomsnittlig frekvens på 1000 Hz med en känslighet på cirka 120 dB (kan variera något beroende på personens individuella egenskaper). Som med den ojämna uppfattningen av intensitet vid olika frekvenser vid normala volymnivåer, observeras ungefär samma förhållande med avseende på smärttröskeln: det inträffar snabbast vid mellanfrekvenserna, men vid kanterna av det hörbara området blir tröskeln högre. Som jämförelse är smärttröskeln vid en genomsnittlig frekvens på 2000 Hz 112 dB, medan smärttröskeln vid en låg frekvens på 30 Hz blir 135 dB. Smärtgräns kl låga frekvenser alltid högre än på medelstora och höga.

En liknande skillnad observeras i förhållande till hörseltröskel- detta är den nedre tröskeln efter vilken ljud blir hörbara för det mänskliga örat. Konventionellt anses hörtröskeln vara 0 dB, men återigen gäller den för referensfrekvensen 1000 Hz. Om vi ​​som jämförelse tar ett lågfrekvent ljud på 30 Hz, kommer det att bli hörbart endast vid en vågstrålningsintensitet på 53 dB.

De uppräknade dragen i mänsklig hörselperception har naturligtvis en direkt inverkan när frågan om att lyssna på musik och att uppnå en viss psykologisk effekt av perception tas upp. Vi minns från att ljud med en intensitet över 90 dB är skadliga för hälsan och kan leda till nedbrytning och betydande hörselnedsättning. Men samtidigt kommer ett ljud som är för tyst och av låg intensitet att drabbas av starka frekvensojämnheter på grund av de biologiska egenskaperna hos hörselperception, som är olinjär till sin natur. Således kommer en musikalisk väg med en volym på 40-50 dB att uppfattas som utarmad, med en uttalad brist (man kan säga misslyckande) av låga och höga frekvenser. Detta problem har varit välkänt under lång tid, för att bekämpa det, en välkänd funktion som kallas tonkompensation, som genom utjämning utjämnar nivåerna för låga och höga frekvenser nära mellannivån, och därigenom eliminerar oönskad dipp utan att volymnivån behöver höjas, vilket gör det hörbara frekvensområdet för ljudet subjektivt enhetligt i graden av ljudfördelning energi.

Med hänsyn till de intressanta och unika egenskaperna hos den mänskliga hörseln är det användbart att notera att när ljudvolymen ökar, planar frekvens-olinjäritetskurvan ut, och vid ungefär 80-85 dB (och över), kommer ljudfrekvenserna att bli subjektivt ekvivalenta i intensitet (med en avvikelse på 3-5 dB). Även om utjämningen inte inträffar helt och en utjämnad men krökt linje kommer fortfarande att synas på grafen, vilket kommer att bibehålla en tendens till övervägande av intensiteten hos mellanfrekvenserna jämfört med resten. I ljudsystem kan sådana ojämnheter lösas antingen med hjälp av en equalizer, eller med hjälp av separata volymkontroller i system med separat kanalförstärkning.

Dela upp det hörbara området i mindre undergrupper

Förutom den allmänt accepterade och välkända indelningen i tre allmänna grupper, finns det ibland ett behov av att överväga den eller den smala delen mer detaljerat och i detalj och därigenom dela upp ljudets frekvensområde i ännu mindre "fragment". Tack vare detta har en mer detaljerad uppdelning dykt upp, med hjälp av vilken du snabbt och ganska exakt kan ange det förväntade segmentet av ljudområdet. Tänk på denna uppdelning:

Ett litet utvalt antal instrument faller inom området för den lägsta basen och särskilt subbas: kontrabas (40-300 Hz), cello (65-7000 Hz), fagott (60-9000 Hz), tuba (45-2000) Hz), horn (60-5000 Hz), basgitarr (32-196 Hz), bastrumma (41-8000 Hz), saxofon (56-1320 Hz), piano (24-1200 Hz), synthesizer (20-20000) Hz), orgel (20-7000 Hz), harpa (36-15000 Hz), kontrafagott (30-4000 Hz). De angivna områdena tar hänsyn till alla instrumentövertoner.

  • Övre bas (80 Hz till 200 Hz) representeras av toppnoterna för klassiska basinstrument, såväl som de lägsta hörbara frekvenserna för enskilda strängar, såsom en gitarr. Det övre basområdet är ansvarigt för känslan av kraft och överföringen av ljudvågens energipotential. Det ger också en känsla av driv, den övre basen är designad för att helt avslöja den perkussiva rytmen av danskompositioner. I motsats till den lägre basen är den övre basen ansvarig för hastigheten och trycket i basområdet och hela ljudet, därför uttrycks det i ett högkvalitativt ljudsystem alltid snabbt och skarpt, som ett påtagligt taktilt slag samtidigt med direkt uppfattning av ljud.
    Därför är det den övre basen som är ansvarig för attacken, trycket och den musikaliska drivkraften, och även detta smala segment av ljudområdet kan ge lyssnaren känslan av den legendariska "punchen" (från den engelska punch - blow ), när ett kraftfullt ljud uppfattas som ett påtagligt och starkt slag mot bröstet. Således kan du känna igen en välformad och korrekt snabb övre bas i ett musiksystem genom den högkvalitativa utvecklingen av en energisk rytm, en samlad attack och genom den goda utformningen av instrument i det nedre registret av toner, såsom cello, piano eller blåsinstrument.

    I ljudsystem är det mest lämpligt att ge ett segment av det övre basområdet till mellanbashögtalare med en ganska stor diameter på 6,5"-10" och med bra effektegenskaper och en stark magnet. Tillvägagångssättet förklaras av det faktum att det är högtalarna i denna konfiguration som till fullo kommer att kunna avslöja energipotentialen som finns i denna mycket krävande region av det hörbara området.
    Men glöm inte ljudets detaljer och förståelighet; dessa parametrar är lika viktiga i processen att återskapa en viss musikalisk bild. Eftersom den övre basen redan är väl lokaliserad/definierad i rymden för gehör, måste omfånget över 100 Hz ges exklusivt till de frontmonterade högtalarna, som kommer att forma och bygga upp scenen. I det övre bassegmentet kan stereopanorama höras perfekt, om det tillhandahålls av själva inspelningen.

    Den övre basregionen täcker redan ett ganska stort antal instrument och till och med lågmäld manssång. Bland instrumenten finns därför samma som spelade låg bas, men många andra läggs till dem: toms (70-7000 Hz), virveltrumma (100-10000 Hz), slagverk (150-5000 Hz), tenor trombon ( 80-10000 Hz), trumpet (160-9000 Hz), tenorsaxofon (120-16000 Hz), altsax (140-16000 Hz), klarinett (140-15000 Hz), altfiol (130-6700 Hz), gitarr (80-5000 Hz). De angivna områdena tar hänsyn till alla instrumentövertoner.

  • Nedre mitten (200 Hz till 500 Hz)- det mest omfattande området, som täcker de flesta instrument och sång, både manliga och kvinnliga. Eftersom området i det nedre mittområdet faktiskt rör sig från den energiskt mättade övre basen, kan vi säga att den "tar över taktpinnen" och är också ansvarig för korrekt överföring av rytmsektionen i samband med drivningen, även om denna påverkan är redan sjunkande mot den rena mellanfrekvensen
    I detta omfång är de lägre övertonerna och övertonerna som fyller rösten koncentrerade, så det är extremt viktigt för korrekt överföring av sång och mättnad. Det är också i den nedre mitten som hela energipotentialen för artistens röst är belägen, utan vilken det inte kommer att finnas någon motsvarande effekt och känslomässig respons. I analogi med överföringen av den mänskliga rösten döljer många liveinstrument också sin energipotential i denna del av intervallet, särskilt de vars nedre hörbara gräns börjar från 200-250 Hz (oboe, fiol). Den nedre mitten låter dig höra melodin av ljudet, men gör det inte möjligt att tydligt urskilja instrument.

    Följaktligen är den nedre mitten ansvarig för den korrekta utformningen av de flesta instrument och röster, vilket mättar de senare och gör dem igenkännbara på sin klangfärgning. De lägre mellantonerna är också extremt krävande när det gäller korrekt överföring av hela basomfånget, eftersom det "fångar upp" drivkraften och attacken från den huvudsakliga slående basen och är tänkt att stödja den ordentligt och smidigt "avsluta" den, gradvis reducera det till ingenting. Känslan av ljudrenhet och basförståelighet ligger just i detta område, och om det finns problem i den nedre mitten på grund av överskott eller närvaron av resonansfrekvenser, kommer ljudet att trötta ut lyssnaren, det kommer att bli smutsigt och något blomstrar.
    Om det finns en brist i de nedre midsterna, kommer den korrekta känslan av basen och den pålitliga överföringen av vokaldelen att lida, vilket kommer att sakna tryck och energiåterföring. Detsamma gäller för de flesta instrument, som utan stöd från den nedre mitten kommer att tappa "sitt ansikte", kommer att bli felaktigt formade och deras ljud blir märkbart sämre, även om det förblir igenkännbart blir det inte längre lika komplett.

    När man bygger ett ljudsystem ges räckvidden för den nedre mitten och över (upp till den övre) vanligtvis till mellanfrekvenshögtalare (MF), som utan tvekan bör placeras i den främre delen framför lyssnaren och bygga scenen. För dessa högtalare är storleken inte så viktig, den kan vara 6,5" eller lägre, men detaljer och förmågan att avslöja ljudets nyanser är viktiga, vilket uppnås av själva högtalarens designegenskaper (diffusor, fjädring och annat egenskaper).
    För hela mellanfrekvensområdet är korrekt lokalisering ytterst viktig, och bokstavligen kan den minsta lutning eller vridning av högtalaren ha en märkbar inverkan på ljudet ur synvinkeln av att korrekt realistiskt återskapa bilderna av instrument och sång i utrymme, även om detta till stor del kommer att bero på designegenskaperna hos själva högtalarkonen.

    Den nedre mitten täcker nästan alla befintliga instrument och mänskliga röster, även om det inte spelar en grundläggande roll, men är fortfarande mycket viktigt för den fullständiga uppfattningen av musik eller ljud. Bland instrumenten kommer det att finnas samma uppsättning som kunde spela det nedre omfånget av basområdet, men andra läggs till dem som börjar från den nedre mitten: cymbaler (190-17000 Hz), oboe (247-15000 Hz) , flöjt (240-17000 Hz), 14500 Hz), fiol (200-17000 Hz). De angivna områdena tar hänsyn till alla instrumentövertoner.

  • Mitt i mitten (500 Hz till 1200 Hz) eller helt enkelt en ren mitten, nästan enligt jämviktsteorin, kan detta segment av intervallet anses vara grundläggande och fundamentalt i ljud och med rätta kallas den "gyllene medelvägen". I det presenterade segmentet av frekvensområdet kan du hitta de grundläggande tonerna och övertonerna för den absoluta majoriteten av instrument och röster. Ljudets klarhet, förståelighet, ljusstyrka och gällhet beror på mittens mättnad. Vi kan säga att hela ljudet verkar "spridas" till sidorna från basen, vilket är mellanfrekvensområdet.

    Om mitten misslyckas blir ljudet tråkigt och uttryckslöst, förlorar sin klang och ljusstyrka, sången slutar att förhäxa och försvinner faktiskt. Mitten är också ansvarig för förståelsen av grundläggande information som kommer från instrument och sång (i mindre utsträckning, eftersom konsonantljud är högre i intervallet), vilket hjälper till att särskilja dem väl på gehör. De flesta befintliga instrument kommer till liv i det här området, blir energiska, informativa och påtagliga, och samma sak händer med sång (särskilt kvinnliga), som är fyllda med energi i mitten.

    Mellanfrekvensens fundamentala omfång täcker de allra flesta instrument som redan har listats tidigare, och avslöjar också den fulla potentialen hos manlig och kvinnlig sång. Endast ett fåtal utvalda instrument börjar sitt liv på medelhöga frekvenser, och spelar i ett relativt snävt område till en början, till exempel den lilla flöjten (600-15000 Hz).
  • Upper mids (1200 Hz till 2400 Hz) representerar en mycket känslig och krävande del av sortimentet som måste hanteras med omsorg och försiktighet. I detta område finns det inte många grundläggande toner som utgör grunden för ljudet av ett instrument eller röst, men ett stort antal övertoner och övertoner, tack vare vilka ljudet färgas, får skärpa och en ljus karaktär. Genom att kontrollera detta område av frekvensområdet kan du faktiskt leka med färgen på ljudet, vilket gör det antingen livligt, gnistrande, transparent och skarpt; eller tvärtom torraktig, måttlig, men samtidigt mer påstridig och drivande.

    Men att överbetona detta område har en extremt oönskad effekt på ljudbilden, eftersom det börjar göra märkbart ont i örat, irritera och till och med orsaka smärtsamt obehag. Därför kräver den övre mitten en delikat och försiktig attityd, eftersom På grund av problem i detta område är det mycket lätt att förstöra ljudet, eller tvärtom, att göra det intressant och värdigt. Vanligtvis bestämmer färgen i det övre mittområdet till stor del den subjektiva genren för högtalarsystemet.

    Tack vare den övre mitten bildas slutligen sång och många instrument, de blir tydligt urskiljbara genom örat och ljudförståelse uppträder. Detta gäller särskilt för nyanserna av att återge den mänskliga rösten, eftersom det är i den övre mitten som spektrumet av konsonantljud placeras och vokalerna som dök upp i de tidiga intervallen av mitten fortsätter. I en allmän mening framhäver och avslöjar det övre mellanregistret positivt de instrument eller röster som är rika på övre övertoner och övertoner. I synnerhet kvinnlig sång och många stråk-, stråk- och blåsinstrument avslöjas verkligen levande och naturligt i den övre mitten.

    De allra flesta instrument spelar fortfarande i övre mitten, även om många redan representeras endast i form av omslag och övertoner. Undantaget är några sällsynta, som initialt kännetecknas av ett begränsat lågfrekvensområde, till exempel tuban (45-2000 Hz), som slutar sin existens helt i övre mitten.

  • Låg diskant (2400 Hz till 4800 Hz)- detta är en zon/region med ökad distorsion, som, om den finns i banan, vanligtvis blir märkbar i just detta segment. Dessutom är de lägre topparna översvämmade med olika övertoner av instrument och sång, som samtidigt bär en mycket specifik och viktig roll i den slutliga utformningen av en musikalisk bild återskapad på konstgjord väg. De lägre topparna bär huvudbelastningen i högfrekvensområdet. I ljudet manifesterar de sig mest som kvarvarande och lätt hörbara övertoner av sång (för det mesta kvinnliga) och ihållande starka övertoner hos vissa instrument, som kompletterar bilden med den sista touchen av naturlig ljudfärgning.

    De spelar praktiskt taget ingen roll för att särskilja instrument och känna igen röster, även om den nedre övre delen förblir ett extremt informativt och grundläggande område. Dessa frekvenser beskriver i huvudsak de musikaliska bilderna av instrument och sång, de indikerar deras närvaro. Om det lägre höga segmentet av frekvensområdet misslyckas kommer talet att bli torrt, livlöst och ofullständigt, ungefär samma sak händer med instrumentala delar - ljusstyrkan går förlorad, själva essensen av ljudkällan förvrängs, den blir tydligt oavslutad och under -bildas.

    I vilket normalt ljudsystem som helst tas de höga frekvensernas roll över av en separat högtalare som kallas diskanthögtalare (högfrekvens). Vanligtvis liten i storleken, den är föga krävande vad gäller effekttillförsel (inom rimliga gränser) likt mitten och speciellt low-end-sektionerna, men det är också oerhört viktigt för att ljudet ska spelas korrekt, realistiskt och åtminstone vackert. Diskanthögtalaren täcker hela det hörbara högfrekvensområdet från 2000-2400 Hz till 20 000 Hz. När det gäller högfrekventa högtalare, nästan analogt med mellanregistersektionen, är den korrekta fysiska platsen och riktningen mycket viktig, eftersom diskanthögtalare är maximalt involverade inte bara i bildandet av ljudscenen utan också i processen med fin- trimma den.

    Med hjälp av diskanthögtalare kan du styra scenen på många sätt, föra artister närmare/längre bort, ändra form och presentation av instrument, leka med färgen på ljudet och dess ljusstyrka. Precis som i fallet med justering av mellanregisterhögtalare påverkas diskanthögtalarnas korrekta ljud av nästan allt, och ofta väldigt, väldigt känsligt: ​​högtalarens rotation och lutning, dess vertikala och horisontella placering, avstånd från närliggande ytor, etc. Men framgången med korrekt inställning och HF-sektionens finhet beror på högtalarens design och dess polära mönster.

    Instrument som spelar till den lägre diskanten gör det främst genom övertoner snarare än grundtoner. Annars, i det lägre-höga området, "lever" nästan alla samma som fanns i mellanfrekvenssegmentet, dvs. nästan alla befintliga. Detsamma gäller rösten, som är särskilt aktiv i de lägre höga frekvenserna, med speciell ljusstyrka och inflytande som hörs i kvinnliga sångpartier.

  • Mellanhög (4800 Hz till 9600 Hz) Det medelhöga frekvensområdet anses ofta vara gränsen för perception (till exempel i medicinsk terminologi), även om detta i praktiken inte är sant och beror på både de individuella egenskaperna hos en person och hans ålder (ju äldre person, desto mer uppfattningströskeln minskar). I den musikaliska vägen ger dessa frekvenser en känsla av renhet, transparens, "luftighet" och en viss subjektiv fullständighet.

    Faktum är att det presenterade segmentet av intervallet är jämförbart med ökad klarhet och detaljer i ljudet: om det inte finns någon dopp i mellanhögen, är ljudkällan väl lokaliserad mentalt i rymden, koncentrerad vid en viss punkt och uttrycks av en känsla av ett visst avstånd; och vice versa, om det saknas nedre topp, då verkar klarheten i ljudet vara suddig och bilderna förloras i rymden, ljudet blir grumligt, komprimerat och syntetiskt orealistiskt. Regleringen av det lägre högfrekvenssegmentet är följaktligen jämförbar med förmågan att praktiskt taget "förflytta" ljudscenen i rymden, d.v.s. flytta bort den eller föra den närmare.

    De medelhöga frekvenserna ger i slutändan den önskade effekten av närvaro (eller snarare, de fullbordar den till fullo, eftersom basen för effekten är djupa och genomträngande låga frekvenser), tack vare dessa frekvenser blir instrumenten och rösten lika realistiska och pålitliga som möjligt. Vi kan också säga om mellanhögarna att de står för detaljerna i klangen, för många små nyanser och övertoner både i förhållande till den instrumentala delen och i sångdelarna. I slutet av det mellanhöga segmentet börjar ”luft” och transparens, vilket också kan kännas ganska tydligt och påverka uppfattningen.

    Trots att ljudet stadigt avtar, är följande fortfarande aktiva i denna del av sortimentet: manlig och kvinnlig sång, bastrumma (41-8000 Hz), toms (70-7000 Hz), virveltrumma (100-10000) Hz), cymbaler (190-17000 Hz), luftstödstrombon (80-10000 Hz), trumpet (160-9000 Hz), fagott (60-9000 Hz), saxofon (56-1320 Hz), klarinett (140-15000) Hz), oboe (247-15000 Hz), flöjt (240-14500 Hz), liten flöjt (600-15000 Hz), cello (65-7000 Hz), fiol (200-17000 Hz), harpa (36-15000 Hz) ), orgel (20-7000 Hz), synthesizer (20-20000 Hz), timpani (60-3000 Hz).

  • Övre diskant (9600 Hz till 30000 Hz) ett mycket komplext och för många obegripligt utbud, som mest ger stöd för vissa instrument och sång. De övre topparna förser i första hand ljudet med egenskaper av luftighet, transparens, kristallinitet, en del ibland subtila tillägg och färger, som kan tyckas obetydliga och till och med ohörbara för många människor, men som samtidigt fortfarande har en mycket bestämd och specifik innebörd. När man försöker skapa ett högklassigt "hi-fi" eller till och med "hi-end" ljud, ägnas högsta uppmärksamhet åt det övre högfrekvensområdet, eftersom Man tror med rätta att inte den minsta detalj kan gå förlorad i ljud.

    Dessutom, förutom den omedelbara hörbara delen, kan området för de övre topparna, som smidigt förvandlas till ultraljudsfrekvenser, fortfarande ha viss effekt psykologisk påverkan: även om dessa ljud inte hörs tydligt, sänds vågorna ut i rymden och kan uppfattas av en person, dessutom på nivån av humörbildning. De påverkar också i slutändan ljudkvaliteten. I allmänhet är dessa frekvenser de mest subtila och milda i hela sortimentet, men de är också ansvariga för känslan av skönhet, elegans och gnistrande eftersmak av musik. Om det saknas energi i det övre högområdet är det fullt möjligt att känna obehag och musikalisk underdrift. Dessutom ger den övre diskantens nyckfulla omfång lyssnaren en känsla av rumsligt djup, som om den sänks djupt ner i scenen och omsluter ljudet. En överdriven ljudmättnad i det angivna smala området kan göra ljudet överdrivet "sandigt" och onaturligt tunt.

    När man diskuterar det övre högfrekvensområdet är det också värt att nämna diskanthögtalaren som kallas en ”superdiskant”, som egentligen är en strukturellt utökad version av en vanlig diskanthögtalare. En sådan högtalare är utformad för att täcka en större del av räckvidden i övre riktningen. Om arbetsområdet för en konventionell diskanthögtalare slutar vid det förmodade begränsningsmärket, ovanför vilket det mänskliga örat teoretiskt sett inte uppfattar ljudinformation, d.v.s. 20 kHz, då kan superdiskanten höja denna gräns till 30-35 kHz.

    Tanken bakom implementeringen av en så sofistikerad högtalare är mycket intressant och nyfiken, den kommer från världen av "hi-fi" och "hi-end", där man tror att inga frekvenser kan ignoreras i den musikaliska vägen och, även om vi inte hör dem direkt, är de fortfarande till en början närvarande under liveframförandet av en viss komposition, vilket betyder att de indirekt kan ha ett visst inflytande. Situationen med en superdiskant kompliceras endast av det faktum att inte all utrustning (ljudkällor/spelare, förstärkare, etc.) klarar av att mata ut en signal i hela området, utan att skära av frekvenser uppifrån. Detsamma gäller för själva inspelningen, som ofta görs med frekvensavskärning och kvalitetsförlust.

  • Uppdelningen av det hörbara frekvensområdet i konventionella segment ser i verkligheten ungefär ut så här som beskrivits ovan, med hjälp av uppdelning är det lättare att förstå problem i ljudvägen för att eliminera dem eller jämna ut ljudet. Trots det faktum att varje person föreställer sig en unik standardbild av ljud som bara är förståelig för honom, i enlighet med hans smakpreferenser, tenderar originalljudets natur att balansera, eller snarare till medelvärdet av alla ljudfrekvenser. Därför är det korrekta studioljudet alltid balanserat och lugnt, hela spektrumet av ljudfrekvenser i det tenderar till en platt linje på frekvenssvaret (amplitud-frekvenssvar) grafen. I samma riktning försöker man implementera kompromisslösa "hi-fi" och "hi-end": att få det mest jämna och balanserade ljudet, utan toppar och dippar genom hela det hörbara området. Ett sådant ljud kan tyckas tråkigt och uttryckslöst till sin natur för den genomsnittlige oerfarne lyssnaren, sakna ljusstyrka och utan intresse, men det är just detta ljud som är riktigt korrekt i själva verket, och strävar efter balans i analogi med hur själva universums lagar i som vi lever uppenbarar sig.

    På ett eller annat sätt beror önskan att återskapa en viss ljudkaraktär inom ramen för sitt ljudsystem helt och hållet på lyssnarens egna preferenser. Vissa människor gillar ett ljud med en dominans av kraftfulla låga toner, andra gillar den ökade ljusstyrkan av "förhöjda" toppar, andra kan spendera timmar med att njuta av hård sång som betonas i mitten... Det kan finnas ett stort antal uppfattningsalternativ och information om frekvensuppdelningen av intervallet i villkorade segment kommer bara att hjälpa alla som vill skapa ljudet av sina drömmar, först nu med en mer fullständig förståelse av nyanserna och subtiliteterna i de lagar som ljud som fysiskt fenomen är föremål för.

    Att förstå processen för mättnad med vissa frekvenser i ljudområdet (fylla den med energi i var och en av sektionerna) i praktiken kommer inte bara att underlätta installationen av alla ljudsystem och göra det möjligt att bygga en scen i princip, utan kommer också att ge ovärderlig erfarenhet av att bedöma ljudets specifika karaktär. Med erfarenhet kommer en person omedelbart att kunna identifiera ljuddefekter med gehör och mycket exakt beskriva problemen i en viss del av sortimentet och föreslå en möjlig lösning för att förbättra ljudbilden. Ljudjustering kan utföras med olika metoder, där du kan använda en equalizer som "spakar", till exempel, eller "leka" med högtalarnas placering och riktning - och därigenom ändra karaktären av tidiga vågreflektioner, eliminera stående vågor, etc. Detta kommer att vara en "helt annan historia" och ett ämne för separata artiklar.

    Frekvensområde för den mänskliga rösten i musikalisk terminologi

    Den mänskliga rösten spelar en separat och distinkt roll i musik som en vokal del, eftersom naturen hos detta fenomen är verkligen fantastisk. Den mänskliga rösten är så mångfacetterad och dess omfång (i jämförelse med musikinstrument) är bredast, med undantag för vissa instrument, som pianot.
    Dessutom kan en person vid olika åldrar producera ljud med olika tonhöjder, i barndomen upp till ultraljudshöjder, i vuxen ålder är en mans röst ganska kapabel att falla extremt lågt. Här, som tidigare, är de individuella egenskaperna hos en persons stämband extremt viktiga, eftersom Det finns människor som kan förvåna med sina röster i intervallet 5 oktaver!

      Barns
    • Alt (låg)
    • Sopran (hög)
    • Diskant (hög för pojkar)
      Herr
    • Bas profundo (superlåg) 43,7-262 Hz
    • Bas (låg) 82-349 Hz
    • Baryton (medium) 110-392 Hz
    • Tenor (hög) 132-532 Hz
    • Tenor-altino (superhög) 131-700 Hz
      Kvinnors
    • Contralto (låg) 165-692 Hz
    • Mezzosopran (medium) 220-880 Hz
    • Sopran (hög) 262-1046 Hz
    • Koloratursopran (superhög) 1397 Hz

    Vid överföring av vibrationer genom luften, och upp till 220 kHz vid överföring av ljud genom skallbenen. Dessa vågor har viktig biologisk betydelse, till exempel motsvarar ljudvågor i intervallet 300-4000 Hz den mänskliga rösten. Ljud över 20 000 Hz är av liten praktisk betydelse eftersom de bromsar snabbt; vibrationer under 60 Hz uppfattas genom vibrationskänslan. Omfånget av frekvenser som en person kan höra kallas auditiv eller ljudomfång; högre frekvenser kallas ultraljud och lägre frekvenser kallas infraljud.

    Hörselfysiologi

    Förmågan att särskilja ljudfrekvenser beror mycket på individen: hans ålder, kön, exponering hörselsjukdomar, träning och hörseltrötthet. Individer kan uppfatta ljud upp till 22 kHz, och möjligen högre.

    Vissa djur kan höra ljud som är ohörbara för människor (ultraljud eller infraljud). Fladdermöss använder ultraljud för ekolokalisering under flygning. Hundar kan höra ultraljud, vilket är vad tysta visselpipor fungerar på. Det finns bevis för att valar och elefanter kan använda infraljud för att kommunicera.

    En person kan urskilja flera ljud samtidigt på grund av att det kan finnas flera stående vågor i snäckan samtidigt.

    Att förklara fenomenet hörsel på ett tillfredsställande sätt har visat sig vara en utomordentligt svår uppgift. Den person som presenterade en teori som förklarade uppfattningen av tonhöjd och ljudstyrka skulle nästan säkert garanteras ett Nobelpris.

    Original text(Engelsk)

    Att förklara hörseln på ett adekvat sätt har visat sig vara en synnerligen svår uppgift. Man skulle nästan försäkra sig om ett Nobelpris genom att presentera en teori som på ett tillfredsställande sätt inte förklarar mer än uppfattning av tonhöjd och ljudstyrka.

    - Reber, Arthur S., Reber (Roberts), Emily S. The Penguin Dictionary of Psychology. - 3:e upplagan. - London: Penguin Books Ltd, . - 880 s. - ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3

    I början av 2011, i vissa medier relaterade till vetenskapliga ämnen, fanns en kort rapport om det gemensamma arbetet av två israeliska institut. I mänsklig hjärna Specialiserade neuroner har identifierats som gör det möjligt att uppskatta tonhöjden för ett ljud, upp till 0,1 ton. Andra djur än fladdermöss har inte en sådan anpassning, och för olika typer noggrannheten är begränsad till 1/2 till 1/3 oktav. (Obs! Denna information kräver förtydligande!)

    Hörselns psykofysiologi

    Projicera utåtriktade hörselförnimmelser

    Oavsett hur hörselförnimmelser uppstår, tillskriver vi dem vanligtvis den yttre världen, och därför letar vi alltid efter orsaken till stimuleringen av vår hörsel i vibrationer som tas emot utifrån från ett eller annat avstånd. Denna egenskap i hörselområdet är mycket mindre uttalad än i sfären av visuella förnimmelser, som kännetecknas av sin objektivitet och strikta rumsliga lokalisering och förmodligen också förvärvas genom lång erfarenhet och kontroll av andra sinnen. Med hörselförnimmelser kan förmågan att projicera, objektifiera och rumsligt lokalisera inte nå så höga grader som med visuella förnimmelser. Detta beror på sådana strukturella egenskaper hos hörapparaten, såsom till exempel brist på muskelmekanismer, vilket berövar den förmågan att göra noggranna rumsliga bestämningar. Vi vet vilken enorm betydelse muskelkänsla har i alla rumsliga definitioner.

    Bedömningar om ljudets avstånd och riktning

    Våra bedömningar av avståndet på vilket ljud görs är mycket felaktiga, särskilt om en persons ögon är stängda och han inte ser källan till ljud och omgivande föremål, genom vilka man kan bedöma "miljöns akustik" baserat på livserfarenhet , eller omgivningens akustik är atypisk: så Till exempel, i en akustisk ekofri kammare, verkar rösten från en person som befinner sig bara en meter från lyssnaren för den senare vara många gånger eller till och med tiotals gånger längre bort. Dessutom verkar välbekanta ljud närmare oss ju högre de är, och vice versa. Erfarenheten visar att vi har mindre fel när det gäller att bestämma avståndet till brus än för musikaliska toner. En persons förmåga att bedöma ljudets riktning är mycket begränsad: att inte ha rörliga öron som är bekväma för att samla in ljud, i tveksamma fall tillgriper han huvudrörelser och placerar det i en position där ljud urskiljs bäst, det vill säga ljud lokaliseras av en person i den riktningen, varifrån det hörs starkare och "tydligare".

    Det finns tre kända mekanismer genom vilka ljudriktningen kan särskiljas:

    • Skillnad i medelamplitud (historiskt sett den första principen som upptäcktes): för frekvenser över 1 kHz, det vill säga de där ljudvåglängden är kortare än storleken på lyssnarens huvud, är ljudet som når närörat av större intensitet.
    • Fasskillnad: Förgrenande neuroner kan urskilja en fasförskjutning på upp till 10-15 grader mellan ankomsten av ljudvågor i höger och vänster öra för frekvenser i det ungefärliga området 1 till 4 kHz (vilket motsvarar en ankomsttidsnoggrannhet på 10 μs).
    • Skillnad i spektrum: vecken av öronen, huvudet och till och med axlarna introducerar små frekvensförvrängningar i det upplevda ljudet, absorberar olika övertoner på olika sätt, vilket tolkas av hjärnan som ytterligare information om den horisontella och vertikala lokaliseringen av ljud.

    Hjärnans förmåga att uppfatta beskrivna skillnader i ljud som hörs av höger och vänster öra ledde till skapandet av binaural inspelningsteknik.

    De beskrivna mekanismerna fungerar inte i vatten: att bestämma riktningen genom skillnaden i volym och spektrum är omöjligt, eftersom ljud från vatten passerar nästan utan förlust direkt till huvudet och därför till båda öronen, varför ljudets volym och spektrum i båda öronen på valfri plats i källan är ljuden identiska med hög precision; Att bestämma ljudkällans riktning genom fasförskjutningen är omöjligt, eftersom på grund av den mycket högre ljudhastigheten i vatten ökar våglängden flera gånger, vilket innebär att fasförskjutningen minskar många gånger.

    Från beskrivningen av ovanstående mekanismer är orsaken till omöjligheten att bestämma platsen för lågfrekventa ljudkällor också tydlig.

    Hörseltest

    Hörseln testas med en speciell enhet eller datorprogram som kallas audiometer.

    Hörselns frekvensegenskaper bestäms också, vilket är viktigt när man producerar tal hos hörselskadade barn.

    Norm

    Uppfattningen av frekvensområdet 16 Hz - 22 kHz förändras med åldern - höga frekvenser uppfattas inte längre. En minskning av området för hörbara frekvenser är förknippad med förändringar i innerörat (snäckan) och med utvecklingen av sensorineural hörselnedsättning med åldern.

    Hörseltröskel

    Hörseltröskel- det lägsta ljudtryck vid vilket ett ljud med en given frekvens uppfattas av det mänskliga örat. Hörseltröskeln uttrycks i decibel. Nollnivån antas vara ett ljudtryck på 2·10−5 Pa vid en frekvens av 1 kHz. Hörseltröskeln för en viss person beror på individuella egenskaper, ålder och fysiologiskt tillstånd.

    Smärttröskel

    Auditiv smärttröskel- mängden ljudtryck vid vilket smärta uppstår i hörselorganet (vilket i synnerhet är förknippat med att nå trumhinnans töjningsgräns). Att överskrida denna tröskel resulterar i akustiskt trauma. Smärtsam känsla definierar gränsen för det dynamiska området för mänsklig hörbarhet, som i genomsnitt är 140 dB för en tonsignal och 120 dB för brus med ett kontinuerligt spektrum.

    Patologi

    se även

    • Auditiv hallucination
    • Hörselnerv

    Litteratur

    Fysisk encyklopedisk ordbok/kap. ed. A. M. Prokhorov. Ed. collegium D. M. Alekseev, A. M. Bonch-Bruevich, A. S. Borovik-Romanov och andra - M.: Sov. Encycl., 1983. - 928 s., s. 579

    Länkar

    • Videoföreläsning Auditiv perception

    Wikimedia Foundation. 2010.

    Synonymer:

    Se vad "Höra" är i andra ordböcker:

      hörsel- höra och... Rysk stavningsordbok

      hörsel- höra/... Morfemisk stavningsordbok

      Substantiv, m., använd. ofta Morfologi: (nej) vad? höra och höra, vadå? höra, (se) vad? hörsel, vad? rykte, om vad? om hörsel; pl. Vad? rykten, (nej) vad? rykten, vad? rykten, (se) vad? rykten, vad? rykten om vad? om ryktens uppfattning av myndigheter... ... Dmitrievs förklarande ordbok

      Make. ett av de fem sinnena genom vilka ljud känns igen; instrumentet är hans öra. Hörseln är matt, tunn. Hos döva och öronlösa djur ersätts hörseln med en känsla av skakningar. Gå på gehör, sök på gehör. | Ett musikaliskt öra, en inre känsla som förstår ömsesidig... ... Dahls förklarande ordbok

      Slukha, m. 1. enhet endast. Ett av de fem yttre sinnena, som ger förmågan att uppfatta ljud, förmågan att höra. Örat är hörselorganet. Akut hörsel. "Ett hes skrik nådde hans öron." Turgenev. "Jag önskar ära, så att dina öron ska häpna över mitt namn ... Ushakovs förklarande ordbok

    Efter att ha övervägt teorin om utbredning och mekanismerna genom vilka ljudvågor uppstår, är det användbart att förstå hur ljud "tolkas" eller uppfattas av människor. Ett parat organ, örat, är ansvarigt för uppfattningen av ljudvågor i människokroppen. Mänskligt öra- mycket komplext organ, som ansvarar för två funktioner: 1) uppfattar ljudimpulser 2) fungerar som hela människokroppens vestibulära apparat, bestämmer kroppens position i rymden och ger den vitala förmågan att upprätthålla balans. Det genomsnittliga mänskliga örat kan detektera vibrationer på 20 - 20 000 Hz, men det finns avvikelser uppåt eller nedåt. Helst är det hörbara frekvensområdet 16 - 20 000 Hz, vilket också motsvarar 16 m - 20 cm våglängd. Örat är uppdelat i tre komponenter: ytter-, mellan- och inre örat. Var och en av dessa "divisioner" utför sin egen funktion, men alla tre divisionerna är nära förbundna med varandra och överför faktiskt ljudvågor till varandra.

    Externt (yttre) öra

    Ytterörat består av pinna och ytterörat hörselgång. Aurikeln är ett elastiskt brosk av komplex form, täckt med hud. Längst ner på öronen finns en lob, som består av fettvävnad och som dessutom är täckt med hud. Öronen fungerar som en mottagare av ljudvågor från det omgivande rummet. Speciell form Strukturen på öronen gör att du bättre kan fånga ljud, särskilt ljuden i mellanfrekvensområdet, som är ansvarigt för överföringen av talinformation. Detta faktum beror till stor del på evolutionär nödvändighet, eftersom en person tillbringar större delen av sitt liv i muntlig kommunikation med medlemmar av sin egen art. Den mänskliga aurikeln är praktiskt taget orörlig, till skillnad från ett stort antal representanter för djurarterna, som använder öronrörelser för att mer exakt ställa in ljudkällan.

    Den mänskliga öronens veck är utformade på ett sådant sätt att de inför korrigeringar (mindre förvrängningar) avseende den vertikala och horisontella placeringen av ljudkällan i rymden. Det är på grund av denna unika egenskap som en person ganska tydligt kan bestämma platsen för ett objekt i rymden i förhållande till sig själv, endast styrd av ljud. Denna funktion är också välkänd under termen "ljudlokalisering". Hörens huvudfunktion är att fånga upp så många ljud som möjligt i det hörbara frekvensområdet. Det ytterligare ödet för de "fångade" ljudvågorna avgörs i hörselgången, vars längd är 25-30 mm. I den passerar den broskiga delen av den yttre aurikeln in i benet, och hörselkanalens hudyta är utrustad med talg- och svavelkörtlar. I slutet av hörselgången finns en elastisk trumhinna, till vilken vibrationer av ljudvågor når och därigenom orsakar dess responsvibrationer. Trumhinnan överför i sin tur dessa resulterande vibrationer till mellanörat.

    Mellan öra

    Vibrationer som överförs av trumhinnan kommer in i ett område i mellanörat som kallas "tympaniska regionen". Detta är ett område med en volym på cirka en kubikcentimeter där tre hörselben finns: malleus, incus och stapes. Det är dessa "mellanliggande" element som utför den viktigaste funktionen: att överföra ljudvågor till innerörat och samtidigt förstärka dem. Hörselbenen representerar en extremt komplex kedja av ljudöverföring. Alla tre ben är nära förbundna med varandra, såväl som till trumhinnan, på grund av vilka vibrationer överförs "längs kedjan". När man närmar sig området för innerörat finns ett fönster i vestibulen, som blockeras av basen av stapes. För att utjämna trycket på båda sidor av trumhinnan (till exempel vid förändringar i yttre tryck) är mellanöratområdet anslutet till nasofarynx via Eustachian-röret. Vi är alla bekanta med effekten av täppta öron, som uppstår just på grund av sådan finjustering. Från mellanörat kommer ljudvibrationer, redan förstärkta, in i området av innerörat, det mest komplexa och känsliga.

    Innerörat

    Mest komplex form representerar innerörat, av denna anledning kallad labyrinten. Den beniga labyrinten inkluderar: vestibul, cochlea och halvcirkelformade kanaler, samt vestibulära apparaten, ansvarig för balansen. Snäckan är direkt relaterad till hörseln i detta sammanhang. Cochlea är en spiralformad membranös kanal fylld med lymfvätska. Inuti är kanalen uppdelad i två delar av en annan membranvägg som kallas "huvudmembranet". Detta membran består av fibrer av olika längder (mer än 24 000 totalt), sträckta som strängar, där varje sträng resonerar med sitt eget specifika ljud. Kanalen är uppdelad av ett membran i den övre och nedre skalan, som kommunicerar vid snäckans spets. I den motsatta änden ansluter kanalen till receptorapparaten på hörselanalysatorn, som är täckt med små hårceller. Denna hörselanalysator kallas även "Organ of Corti". När vibrationer från mellanörat kommer in i snäckan börjar också lymfvätskan som fyller kanalen att vibrera, vilket överför vibrationer till huvudmembranet. I detta ögonblick träder den auditiva analysapparaten i funktion, vars hårceller, placerade i flera rader, omvandlar ljudvibrationer till elektriska "nerv" impulser, som överförs längs hörselnerven till hjärnbarkens temporala zon. På ett så komplext och utsmyckat sätt kommer en person i slutändan att höra det önskade ljudet.

    Funktioner av perception och talbildning

    Mekanismen för talbildning bildades hos människor under hela utvecklingsstadiet. Meningen med denna förmåga är att överföra verbal och icke-verbal information. Den första bär en verbal och semantisk belastning, den andra är ansvarig för att förmedla den känslomässiga komponenten. Processen att skapa och uppfatta tal inkluderar: formulering av meddelandet; kodning till element enligt reglerna för det befintliga språket; övergående neuromuskulära effekter; stämbandsrörelser; utsändning av en akustisk signal; Därefter kommer lyssnaren till handling och gör: spektral analys mottagen akustisk signal och val av akustiska egenskaper i det perifera hörselsystemet, överföring av utvalda funktioner via neurala nätverk, igenkänning av språkkod (språklig analys), förstå innebörden av meddelandet.
    Apparaten för att generera talsignaler kan jämföras med ett komplext blåsinstrument, men mångsidigheten och flexibiliteten i konfigurationen och förmågan att återge de minsta finesser och detaljer har inga analoger i naturen. Den röstbildande mekanismen består av tre oupplösliga komponenter:

    1. Generator- lungor som en reservoar av luftvolym. Energin av övertryck lagras i lungorna, sedan genom utsöndringskanalen, med hjälp av muskelsystemet, avlägsnas denna energi genom luftstrupen kopplad till struphuvudet. I detta skede avbryts och modifieras luftströmmen;
    2. Vibrator- består av stämband. Flödet påverkas också av turbulenta luftstrålar (som skapar kanttoner) och pulserande källor (explosioner);
    3. Resonator- inkluderar resonanshålor av komplex geometrisk form (svalget, munhålor och näshålor).

    Helheten i det individuella arrangemanget av dessa element bildar den unika och individuella klangen i rösten för varje person individuellt.

    Luftkolonnens energi genereras i lungorna, som skapar ett visst luftflöde vid inandning och utandning på grund av skillnaden i atmosfäriskt och intrapulmonellt tryck. Processen för energiackumulering utförs genom inandning, frisättningsprocessen kännetecknas av utandning. Detta sker på grund av kompression och expansion av bröstet, som utförs med hjälp av två muskelgrupper: interkostal och diafragma; med djup andning och sång drar musklerna också ihop sig buken, bröst och hals. När du andas in drar membranet ihop sig och rör sig nedåt, sammandragning av de yttre interkostala musklerna höjer revbenen och flyttar dem åt sidorna, och bröstbenet framåt. En ökning i bröstet leder till ett tryckfall inuti lungorna (i förhållande till atmosfärstrycket), och detta utrymme fylls snabbt med luft. När du andas ut slappnar musklerna av och allt återgår till sitt tidigare tillstånd ( bröstkorgåtergår till sitt ursprungliga tillstånd på grund av sin egen gravitation, diafragman stiger, volymen av de tidigare expanderade lungorna minskar, intrapulmonellt tryck ökar). Inandning kan beskrivas som en process som kräver energiförbrukning (aktiv); utandning är en process av energiackumulering (passiv). Kontroll av andningsprocessen och talbildning sker omedvetet, men vid sång kräver andningskontroll ett medvetet förhållningssätt och långvarig tilläggsträning.

    Mängden energi som sedan förbrukas på bildandet av tal och röst beror på mängden lagrad luft och på mängden extra tryck i lungorna. Det maximalt utvecklade trycket för en utbildad operasångare kan nå 100-112 dB. Modulering av luftflödet genom vibration av stämbanden och skapandet av subfaryngealt övertryck, dessa processer sker i struphuvudet, som är en slags ventil som ligger i slutet av luftstrupen. Ventilen har en dubbel funktion: den skyddar lungorna från främmande föremål och upprätthåller högt blodtryck. Det är struphuvudet som fungerar som källa till tal och sång. Struphuvudet är en samling brosk som är sammankopplad med muskler. Struphuvudet har en ganska komplex struktur, vars huvudelement är ett par stämband. Det är stämbanden som är den huvudsakliga (men inte den enda) källan till röstproduktion eller "vibrator". Under denna process börjar stämbanden röra sig, åtföljd av friktion. För att skydda mot detta utsöndras ett speciellt slemsekret, som fungerar som smörjmedel. Bildandet av talljud bestäms av vibrationer i ligamenten, vilket leder till bildandet av ett luftflöde som andas ut från lungorna till en viss typ av amplitudkarakteristik. Mellan stämbanden finns små håligheter som fungerar som akustiska filter och resonatorer vid behov.

    Funktioner för hörseluppfattning, lyssningssäkerhet, hörtrösklar, anpassning, korrekt volymnivå

    Som framgår av beskrivningen av det mänskliga örats struktur är detta organ mycket känsligt och ganska komplext i strukturen. Med hänsyn till detta faktum är det inte svårt att avgöra att denna extremt känsliga och känsliga enhet har en uppsättning begränsningar, trösklar, etc. Det mänskliga hörselsystemet är anpassat för att uppfatta tysta ljud, såväl som ljud av medelhög intensitet. Långvarig exponering för höga ljud medför irreversibla förändringar i hörtrösklar, såväl som andra hörselproblem, inklusive fullständig dövhet. Skadegraden är direkt proportionell mot exponeringstiden i en högljudd miljö. I detta ögonblick träder även anpassningsmekanismen i kraft - d.v.s. Under påverkan av långvariga höga ljud minskar känsligheten gradvis, den upplevda volymen minskar och hörseln anpassar sig.

    Anpassning syftar initialt till att skydda hörselorganen från för höga ljud, men det är påverkan av denna process som oftast tvingar en person att okontrollerat öka ljudsystemets volymnivå. Skydd realiseras tack vare arbetet med mekanismen för mellan- och innerörat: stiften dras tillbaka från det ovala fönstret och skyddar därigenom mot alltför höga ljud. Men skyddsmekanismen är inte idealisk och har en tidsfördröjning, utlöser endast 30-40 ms efter starten av ljudankomst, och fullt skydd uppnås inte ens efter en varaktighet på 150 ms. Skyddsmekanismen aktiveras när volymnivån överstiger 85 dB, medan själva skyddet är upp till 20 dB.
    Det farligaste, i det här fallet, kan betraktas som fenomenet "auditivt tröskelskifte", som vanligtvis inträffar i praktiken som ett resultat av långvarig exponering för höga ljud över 90 dB. Processen för återställande av hörselsystemet efter sådana skadliga effekter kan vara upp till 16 timmar. Tröskelförskjutningen börjar redan vid en intensitetsnivå på 75 dB, och ökar proportionellt med ökande signalnivå.

    När man överväger problemet med den korrekta ljudintensitetsnivån, är det värsta att inse att problem (förvärvade eller medfödda) i samband med hörsel är praktiskt taget omöjliga att behandla i vår tid av ganska avancerad medicin. Allt detta borde få alla medvetna personer att tänka på att ta väl hand om sin hörsel, om de så klart planerar att bevara dess orörda integritet och förmågan att höra hela frekvensområdet så länge som möjligt. Som tur är är allt inte så läskigt som det kan verka vid första anblicken, och genom att följa ett antal försiktighetsåtgärder kan du enkelt bevara din hörsel även i hög ålder. Innan man överväger dessa åtgärder är det nödvändigt att komma ihåg en viktig funktion mänsklig hörseluppfattning. Hörapparaten uppfattar ljud olinjärt. Avslutas liknande fenomen i det följande: om vi föreställer oss en frekvens av en ren ton, till exempel 300 Hz, så uppenbarar sig olinjäritet när övertoner av denna grundfrekvens uppträder i aurikeln enligt den logaritmiska principen (om grundfrekvensen tas till f, då frekvensens övertoner kommer att vara 2f, 3f, etc.) d. stigande). Denna olinjäritet är också lättare att förstå och är bekant för många under namnet "icke-linjära förvrängningar". Eftersom sådana övertoner (övertoner) inte förekommer i den ursprungliga rena tonen, visar det sig att örat själv gör sina egna korrigeringar och övertoner till originalljudet, men de kan bara bestämmas som subjektiva förvrängningar. Vid intensitetsnivåer under 40 dB uppstår ingen subjektiv distorsion. När intensiteten ökar från 40 dB börjar nivån av subjektiva övertoner att öka, men även vid nivån 80-90 dB är deras negativa bidrag till ljudet relativt litet (därför kan denna intensitetsnivå villkorligt betraktas som en slags " gyllene medelvägen” inom det musikaliska området).

    Baserat på denna information kan du enkelt bestämma en säker och acceptabel volymnivå som inte kommer att skada hörselorganen och samtidigt gör det möjligt att höra absolut alla funktioner och detaljer i ljudet, till exempel i fallet med arbetar med ett "hi-fi"-system. Denna "gyllene medelvärde"-nivå är cirka 85-90 dB. Det är vid denna ljudintensitet som det är möjligt att höra allt som finns i ljudvägen, samtidigt som risken för förtida skada och hörselnedsättning minimeras. En volymnivå på 85 dB kan anses nästan helt säker. För att förstå vad farorna med högljudd lyssnande är och varför en för låg volymnivå inte låter dig höra alla nyanser av ljud, låt oss titta på den här frågan mer detaljerat. När det gäller låga volymnivåer, bristen på ändamålsenlighet (men oftare subjektiv önskan) att lyssna på musik på låga nivåer beror på följande skäl:

    1. Icke-linjäritet av mänsklig hörselperception;
    2. Funktioner av psykoakustisk uppfattning, som kommer att diskuteras separat.

    Den olinjära hörseluppfattningen som diskuterats ovan har en signifikant effekt vid vilken volym som helst under 80 dB. I praktiken ser det ut så här: om du sätter på musik på en tyst nivå, till exempel 40 dB, kommer mellanfrekvensområdet för den musikaliska kompositionen att höras tydligast, vare sig det är sång från artisten eller instrument som spelar i detta intervall. Samtidigt kommer det att finnas en tydlig brist på låga och höga frekvenser, på grund av just perceptionens olinjäritet och även på att olika frekvenser låter med olika volymer. Således är det uppenbart att för att helt uppfatta hela bilden måste frekvensintensitetsnivån anpassas så mycket som möjligt till ett enda värde. Trots att det inte ens vid en volymnivå på 85-90 dB finns någon idealiserad utjämning av volymen för olika frekvenser, blir nivån acceptabel för normal vardagslyssning. Ju lägre volym samtidigt, desto tydligare kommer den karakteristiska olinjäriteten att uppfattas med gehör, nämligen känslan av frånvaron av rätt mängd höga och låga frekvenser. Samtidigt visar det sig att med en sådan olinjäritet är det omöjligt att tala på allvar om att återskapa högtroget "hi-fi"-ljud, eftersom noggrannheten hos den ursprungliga ljudbilden kommer att vara extremt låg i denna speciella situation.

    Om du fördjupar dig i dessa fynd blir det tydligt varför det är extremt negativt för örat att lyssna på musik på en låg volymnivå, även om den är säkrast ur hälsosynpunkt, på grund av skapandet av klart osannolika bilder av musikinstrument och röster , och avsaknaden av skala på ljudscenen. I allmänhet kan tyst musikuppspelning användas som bakgrundsackompanjemang, men det är helt kontraindicerat att lyssna på hög "hi-fi"-kvalitet vid låg volym, av ovanstående skäl för omöjligheten att skapa naturalistiska bilder av ljudscenen, vilket var bildad av ljudteknikern i studion, vid ljudinspelningsstadiet. Men inte bara låg volym introducerar vissa begränsningar för uppfattningen av det slutliga ljudet, situationen är mycket värre med ökad volym. Det är möjligt och ganska enkelt att skada din hörsel och avsevärt minska känsligheten om du lyssnar på musik på nivåer över 90 dB under en längre tid. Dessa data är baserade på ett stort antal medicinska studier, som drar slutsatsen att ljud över 90 dB orsakar verklig och nästan irreparabel skada på hälsan. Mekanismen för detta fenomen ligger i auditiv perception och örats strukturella egenskaper. När en ljudvåg med en intensitet över 90 dB kommer in i hörselgången kommer mellanörats organ in i spelet och orsakar ett fenomen som kallas auditiv anpassning.

    Principen för vad som händer i det här fallet är detta: stapes flyttas bort från det ovala fönstret och skyddar innerörat från för höga ljud. Denna process kallas akustisk reflex. För örat uppfattas detta som en kortvarig minskning av känsligheten, vilket kan vara bekant för alla som någon gång har besökt rockkonserter på till exempel klubbar. Efter en sådan konsert inträffar en kortvarig minskning av känsligheten, som efter en viss tid återställs till sin tidigare nivå. Men återställande av känslighet kommer inte alltid att ske och beror direkt på ålder. Bakom allt detta ligger den stora faran med att lyssna på hög musik och andra ljud, vars intensitet överstiger 90 dB. Förekomsten av en akustisk reflex är inte den enda "synliga" faran för förlust av hörselkänslighet. När de utsätts för för höga ljud under en längre tid, blir hårstråna i området av innerörat (som svarar på vibrationer) mycket avböjda. I det här fallet uppstår effekten att håret som är ansvarigt för uppfattningen av en viss frekvens avböjs under påverkan av ljudvibrationer med hög amplitud. Vid en viss tidpunkt kan ett sådant hårstrå avvika för mycket och kan inte gå tillbaka. Detta kommer att orsaka en motsvarande förlust av känslighet vid en specifik frekvens!

    Det värsta med hela den här situationen är att öronsjukdomar praktiskt taget inte går att behandla, även med de mest moderna metoder som medicinen känner till. Allt detta leder till vissa allvarliga slutsatser: ljud över 90 dB är farligt för hälsan och är nästan garanterat att orsaka för tidig hörselnedsättning eller en betydande minskning av känsligheten. Vad som är ännu mer obehagligt är att den tidigare nämnda egenskapen anpassning kommer till spel över tiden. Denna process i mänskliga hörselorgan sker nästan omärkligt, d.v.s. en person som långsamt tappar känslighet är nära 100 % sannolikt att inte märka detta förrän människorna runt dem själva uppmärksammar de ständigt upprepade frågorna, som: "Vad sa du just?" Slutsatsen i slutändan är extremt enkel: när man lyssnar på musik är det ytterst viktigt att inte tillåta ljudintensitetsnivåer över 80-85 dB! I samma ögonblick ligger positiva sidan: Volymnivån på 80-85 dB är ungefär nivån för musikinspelning i en studiomiljö. Det är här begreppet "den gyllene medelvägen" uppstår, över vilken det är bättre att inte höja sig om hälsoproblem är av någon betydelse.

    Även att lyssna på musik under en kort tidsperiod på en nivå av 110-120 dB kan orsaka hörselproblem, till exempel under en livekonsert. Uppenbarligen är det ibland omöjligt eller mycket svårt att undvika detta, men det är oerhört viktigt att försöka göra detta för att upprätthålla integriteten i hörseluppfattningen. Teoretiskt leder kortvarig exponering för höga ljud (inte överstigande 120 dB), även innan "hörseltrötthet" börjar, inte till allvarlig negativa konsekvenser. Men i praktiken finns det vanligtvis fall av långvarig exponering för ljud av sådan intensitet. Människor dövar sig själva utan att inse den fulla omfattningen av faran i en bil när de lyssnar på ett ljudsystem, hemma under liknande förhållanden eller i hörlurarna på en bärbar spelare. Varför händer detta, och vad tvingar ljudet att bli högre och högre? Det finns två svar på denna fråga: 1) Psykiakustikens påverkan, som kommer att diskuteras separat; 2) Det ständiga behovet av att "ropa ut" några externa ljud med volymen på musiken. Den första aspekten av problemet är ganska intressant och kommer att diskuteras i detalj, men den andra sidan av problemet är mer suggestiv negativa tankar och slutsatser om en felaktig förståelse av de verkliga grunderna för korrekt lyssnande på hi-fi-ljud.

    Utan att gå in på detaljerna är den allmänna slutsatsen om att lyssna på musik och rätt volym som följer: lyssna på musik bör ske med ljudintensitetsnivåer som inte är högre än 90 dB, inte lägre än 80 dB i ett rum där främmande ljud är starkt dämpad eller helt frånvarande Externa källor(såsom: grannsamtal och annat buller bakom väggen i lägenheten; gatuljud och tekniskt buller om du sitter i en bil etc.). Jag skulle vilja betona en gång för alla att det är just om så troligtvis stränga krav uppfylls som du kan uppnå den efterlängtade volymbalansen, som inte kommer att orsaka för tidig oönskad skada på hörselorganen, och som också kommer att ge sann njutning från att lyssna på dina favoritmusikaliska verk med de minsta ljuddetaljerna vid höga och låga frekvenser och precision, vilket eftersträvas av själva konceptet "hi-fi"-ljud.

    Psykoakustik och perceptionsdrag

    För att mest fullständigt svara på några viktiga frågor När det gäller den slutliga mänskliga uppfattningen av sund information, finns det en hel del av vetenskapen som studerar ett stort antal sådana aspekter. Detta avsnitt kallas "psykoakustik". Faktum är att hörseluppfattningen inte bara slutar med hörselorganens funktion. Efter den direkta uppfattningen av ljud av hörselorganet (örat), kommer den mest komplexa och föga studerade mekanismen för att analysera den mottagna informationen in i bilden; detta är helt och hållet den mänskliga hjärnans ansvar, som är utformad på ett sådant sätt att den under drift genererar vågor med en viss frekvens, och de är också betecknade i Hertz (Hz). Olika frekvenser av hjärnvågor motsvarar vissa mänskliga tillstånd. Det visar sig alltså att lyssna på musik hjälper till att förändra hjärnans frekvensinställning, och detta är viktigt att tänka på när man lyssnar på musikaliska kompositioner. Baserat på denna teori finns det också en metod för ljudterapi genom att direkt påverka en persons mentala tillstånd. Det finns fem typer av hjärnvågor:

    1. Deltavågor (vågor under 4 Hz). Motsvarar tillstånd djup sömn utan drömmar, medan det finns en fullständig frånvaro av kroppsförnimmelser.
    2. Thetavågor (4-7 Hz vågor). Sömntillstånd eller djup meditation.
    3. Alfavågor (vågor 7-13 Hz). Tillstånd av avslappning och avslappning under vakenhet, dåsighet.
    4. Betavågor (vågor 13-40 Hz). Aktivitetstillstånd, vardagstänkande och mental aktivitet, spänning och kognition.
    5. Gammavågor (vågor över 40 Hz). Tillstånd av stark mental aktivitet, rädsla, spänning och medvetenhet.

    Psykoakustik, som en gren av vetenskapen, söker svar på det mesta intressanta frågor relaterad till den slutliga mänskliga uppfattningen av ljudinformation. I processen att studera denna process avslöjas det stor mängd faktorer vars påverkan alltid inträffar både i processen att lyssna på musik och i alla andra fall av bearbetning och analys av ljudinformation. Den psykoakustiska undersöker nästan all mångfald möjliga influenser, som börjar med det känslomässiga och mentala tillståndet hos en person vid tidpunkten för att lyssna, slutar med de strukturella egenskaperna hos stämbanden (om vi pratar om särdragen i uppfattningen av alla subtiliteter av röstprestanda) och mekanismen för att konvertera ljud till elektriska impulser i hjärnan. Det mest intressanta, och viktigast av allt viktiga faktorer(som är mycket viktiga att tänka på varje gång när du lyssnar på dina favoritmusikkompositioner, såväl som när du bygger ett professionellt ljudsystem) kommer att diskuteras vidare.

    Konsonansbegreppet, musikalisk konsonans

    Strukturen hos det mänskliga hörselsystemet är unik främst i mekanismen för ljuduppfattning, hörselsystemets olinjäritet och förmågan att gruppera ljud efter höjd med en ganska hög grad av noggrannhet. Det mest intressanta särdraget i uppfattningen är hörselsystemets olinjäritet, vilket manifesterar sig i form av uppkomsten av ytterligare icke-existerande (i huvudtonen) övertoner, särskilt ofta manifesterade hos personer med musikalisk eller perfekt tonhöjd. Om vi ​​stannar mer i detalj och analyserar alla subtiliteter i uppfattningen av musikaliskt ljud, kan begreppet "konsonans" och "dissonans" för olika ackord och ljudintervall lätt särskiljas. Begrepp "samklang" definieras som ett konsonant (från det franska ordet "överenskommelse") ljud, och följaktligen vice versa, "dissonans"- disharmoniskt, disharmoniskt ljud. Trots mångfalden av olika tolkningar av dessa begrepp, egenskaperna hos musikaliska intervall, är det mest bekvämt att använda den "musikalisk-psykologiska" avkodningen av termerna: samklang definieras och upplevs av en person som ett behagligt och bekvämt, mjukt ljud; dissonanså andra sidan kan det karakteriseras som ett ljud som orsakar irritation, oro och spänningar. Sådan terminologi är något subjektiv till sin natur, och genom musikens utvecklingshistoria har helt olika intervall tagits som "konsonant" och vice versa.

    Nuförtiden är dessa begrepp också svåra att uppfatta entydigt, eftersom det finns skillnader mellan människor med olika musikaliska preferenser och smaker, och det finns inget allmänt accepterat och överenskommet begrepp om harmoni. Den psykoakustiska grunden för uppfattningen av olika musikaliska intervall som konsonanta eller dissonanta beror direkt på begreppet "kritiska band". Kritiskt band- det här är en viss bandbredd inom vilken hörselförnimmelser förändras dramatiskt. Bredden på de kritiska banden ökar proportionellt med ökande frekvens. Därför är känslan av konsonanser och dissonanser direkt relaterad till närvaron av kritiska band. Det mänskliga hörselorganet (örat), som nämnts tidigare, spelar rollen som ett bandpassfilter vid ett visst stadium av analysen av ljudvågor. Denna roll är tilldelad basilarmembranet, på vilket 24 kritiska band med frekvensberoende bredder finns.

    Således är konsonans och inkonsekvens (konsonans och dissonans) direkt beroende av upplösningen av det auditiva systemet. Det visar sig att om två olika toner låter unisont eller frekvensskillnaden är noll, så är detta perfekt konsonans. Samma konsonans uppstår om frekvensskillnaden är större än det kritiska bandet. Dissonans uppstår endast när frekvensskillnaden är från 5 % till 50 % av det kritiska bandet. Högsta grad dissonans i ett givet segment är hörbar om skillnaden är en fjärdedel av det kritiska bandets bredd. Baserat på detta är det lätt att analysera alla blandade musikinspelningar och kombinationer av instrument för konsonans eller dissonans av ljud. Det är inte svårt att gissa vilken stor roll ljudteknikern, inspelningsstudion och andra komponenter i det slutliga digitala eller analoga ljudspåret spelar i det här fallet, och allt detta även innan man försöker spela det på ljudåtergivningsutrustning.

    Ljudlokalisering

    Systemet med binaural hörsel och rumslig lokalisering hjälper en person att uppfatta den rumsliga ljudbildens fullhet. Denna uppfattningsmekanism realiseras genom två hörapparater och två hörselkanaler. Ljudinformationen som kommer via dessa kanaler bearbetas sedan i den perifera delen av hörselsystemet och utsätts för spektrotemporal analys. Vidare överförs denna information till de högre delarna av hjärnan, där skillnaden mellan vänster och höger ljudsignal jämförs, och en enda ljudbild bildas. Denna beskrivna mekanism kallas binaural hörsel. Tack vare detta har en person följande unika förmågor:

    1) lokalisering av ljudsignaler från en eller flera källor, för att därigenom bilda en rumslig bild av uppfattningen av ljudfältet
    2) separation av signaler som kommer från olika källor
    3) markera vissa signaler mot bakgrund av andra (till exempel isolera tal och röst från brus eller ljud från instrument)

    Rumslig lokalisering är lätt att observera med ett enkelt exempel. På en konsert, med en scen och ett visst antal musiker på ett visst avstånd från varandra, kan du enkelt (om så önskas, även genom att blunda) bestämma ankomstriktningen för ljudsignalen för varje instrument, utvärdera ljudfältets djup och rumslighet. På samma sätt värderas ett bra hi-fi-system, som på ett tillförlitligt sätt kan "reproducera" sådana effekter av rumslighet och lokalisering, och därigenom faktiskt "lura" hjärnan att känna en full närvaro vid liveframträdandet av din favoritartist. Lokaliseringen av en ljudkälla bestäms vanligtvis av tre huvudfaktorer: tid, intensitet och spektral. Oavsett dessa faktorer finns det ett antal mönster som kan användas för att förstå grunderna kring ljudlokalisering.

    Den största lokaliseringseffekten som uppfattas av mänsklig hörsel är i mellanfrekvensområdet. Samtidigt är det nästan omöjligt att bestämma riktningen för ljud av frekvenser över 8000 Hz och under 150 Hz. Det sistnämnda faktumet används särskilt ofta i hi-fi- och hemmabiosystem när man väljer platsen för subwoofern (lågfrekvenssektionen), vars placering i rummet, på grund av bristen på lokalisering av frekvenser under 150 Hz, är praktiskt taget irrelevant, och lyssnaren har i alla fall en helhetsbild av ljudscenen. Lokaliseringens noggrannhet beror på platsen för källan till ljudvågsstrålning i rymden. Således observeras den största noggrannheten för ljudlokalisering i horisontalplanet och når ett värde på 3°. I det vertikala planet är det mänskliga hörselsystemet mycket sämre för att bestämma källans riktning; noggrannheten i detta fall är 10-15° (på grund av öronens specifika struktur och komplexa geometri). Lokaliseringsnoggrannheten varierar något beroende på vinkeln hos de ljudemitterande föremålen i rymden i förhållande till lyssnaren, och den slutliga effekten påverkas också av graden av diffraktion av ljudvågor från lyssnarens huvud. Det bör också noteras att bredbandssignaler lokaliseras bättre än smalbandsbrus.

    Situationen med att bestämma djupet av riktat ljud är mycket mer intressant. Till exempel kan en person bestämma avståndet till ett föremål genom ljud, dock sker detta i större utsträckning på grund av förändringar i ljudtrycket i rymden. Typiskt gäller att ju längre objektet är från lyssnaren, desto mer dämpas ljudvågorna i det fria utrymmet (i rummet läggs påverkan från reflekterade ljudvågor till). Således kan vi dra slutsatsen att lokaliseringsnoggrannheten är högre i ett slutet rum just på grund av förekomsten av efterklang. Reflekterade vågor som uppstår i slutna utrymmen gör det möjligt att skapa sådana intressanta effekter som expansion av ljudscenen, omslutande etc. Dessa fenomen är möjliga just på grund av känsligheten hos tredimensionell ljudlokalisering. De huvudsakliga beroenden som bestämmer den horisontella lokaliseringen av ljud: 1) skillnaden i ankomsttiden för ljudvågen i vänster och höger öra; 2) skillnader i intensitet på grund av diffraktion på lyssnarens huvud. För att bestämma ljudets djup är skillnaden i ljudtrycksnivå och skillnaden i spektral sammansättning viktiga. Lokalisering i vertikalplanet är också starkt beroende av diffraktion i öronen.

    Situationen är mer komplicerad med moderna surroundljudsystem baserade på dolby surroundteknik och analoger. Det verkar som om principerna för att konstruera hemmabiosystem tydligt reglerar metoden för att återskapa en ganska naturalistisk rumslig bild av 3D-ljud med den inneboende volymen och lokaliseringen av virtuella källor i rymden. Men allt är inte så trivialt, eftersom själva mekanismerna för uppfattning och lokalisering av ett stort antal ljudkällor vanligtvis inte beaktas. Omvandlingen av ljud av hörselorganen involverar processen att lägga till signaler olika källor, kom till olika öron. Dessutom, om fasstrukturen för olika ljud är mer eller mindre synkron, uppfattas en sådan process av örat som ett ljud som kommer från en källa. Det finns också hela raden svårigheter, inklusive lokaliseringsmekanismens egenheter, vilket gör det svårt att exakt bestämma källans riktning i rymden.

    Med tanke på ovanstående blir den svåraste uppgiften att separera ljud från olika källor, speciellt om dessa olika källor spelar en liknande amplitud-frekvenssignal. Och detta är precis vad som händer i praktiken i alla modernt system surroundljud, och även i ett vanligt stereosystem. När en person lyssnar på ett stort antal ljud som kommer från olika källor, är det första steget att avgöra om varje specifikt ljud tillhör källan som skapar det (gruppering efter frekvens, tonhöjd, klangfärg). Och först i det andra steget försöker hörseln lokalisera källan. Efter detta delas inkommande ljud in i strömmar baserat på rumsliga egenskaper (skillnad i ankomsttid för signaler, skillnad i amplitud). Utifrån den mottagna informationen bildas en mer eller mindre statisk och fixerad hörselbild, från vilken det går att avgöra varifrån varje specifikt ljud kommer.

    Det är mycket bekvämt att spåra dessa processer med exemplet på en vanlig scen, med musiker fast placerade på den. Samtidigt är det väldigt intressant att om sångaren/utövaren, som intar en initialt säker position på scenen, smidigt börjar röra sig runt scenen i någon riktning, kommer den tidigare bildade hörselbilden inte att förändras! Att bestämma riktningen för ljudet som kommer från sångaren kommer att förbli subjektivt densamma, som om han stod på samma plats där han stod innan han flyttade. Endast i fall plötslig förändring platsen för artisten på scenen kommer den bildade ljudbilden att delas. Förutom de diskuterade problemen och komplexiteten i processerna för att lokalisera ljud i rymden, i fallet med flerkanaliga surroundljudsystem, spelar efterklangsprocessen i det slutliga lyssningsrummet en ganska stor roll. Detta beroende observeras tydligast när ett stort antal reflekterade ljud kommer från alla håll - lokaliseringsnoggrannheten försämras avsevärt. Om energimättnaden för reflekterade vågor är större (dominerande) än direkta ljud, blir lokaliseringskriteriet i ett sådant rum extremt suddigt, och det är extremt svårt (om inte omöjligt) att prata om noggrannheten för att bestämma sådana källor.

    I ett rum med stark efterklang sker dock teoretiskt lokalisering, vid bredbandssignaler styrs hörseln av parametern intensitetsskillnad. I detta fall bestäms riktningen med hjälp av spektrumets högfrekvenskomponent. I vilket rum som helst kommer lokaliseringens noggrannhet att bero på ankomsttiden för reflekterade ljud efter direkta ljud. Om gapet mellan dessa ljudsignaler är för litet, börjar "lagen om den direkta vågen" att fungera för att hjälpa hörselsystemet. Kärnan i detta fenomen: om ljud med ett kort tidsfördröjningsintervall kommer från olika håll, så sker lokaliseringen av hela ljudet enligt det först ankommande ljudet, dvs. örat ignorerar i viss mån reflekterat ljud om det kommer för tidigt efter det direkta ljudet. En liknande effekt uppträder också när ljudets ankomstriktning i vertikalplanet bestäms, men i detta fall är den mycket svagare (beroende på det faktum att hörselsystemets känslighet för lokalisering i vertikalplanet är märkbart sämre).

    Kärnan i prioritetseffekten är mycket djupare och är av psykologisk snarare än fysiologisk karaktär. Ett stort antal experiment utfördes, på grundval av vilka beroendet fastställdes. Denna effekt uppstår främst när tidpunkten för uppkomsten av ekot, dess amplitud och riktning sammanfaller med några av lyssnarens "förväntningar" på hur akustiken i ett visst rum bildar ljudbilden. Kanske har personen redan haft lyssnarupplevelse i detta rum eller liknande, vilket predisponerar hörselsystemet för förekomsten av den "förväntade" företrädeseffekten. För att kringgå dessa begränsningar som är inneboende i människans hörsel används, vid flera ljudkällor, olika knep och knep, med hjälp av vilka en mer eller mindre rimlig lokalisering av musikinstrument/andra ljudkällor i rymden i slutändan bildas. I stort sett bygger återgivningen av stereo och flerkanaliga ljudbilder på stort bedrägeri och skapandet av en hörselillusion.

    När två eller flera högtalarsystem (till exempel 5.1 eller 7.1, eller till och med 9.1) återger ljud från olika punkter i rummet, hör lyssnaren ljud som kommer från obefintliga eller imaginära källor och uppfattar ett visst ljudpanorama. Möjligheten för detta bedrägeri ligger i biologiska egenskaper anordningar i människokroppen. Troligtvis hade en person inte tid att anpassa sig till att erkänna sådant bedrägeri på grund av det faktum att principerna för "konstgjord" ljudreproduktion dök upp relativt nyligen. Men även om processen att skapa en imaginär lokalisering visade sig vara möjlig, är implementeringen fortfarande långt ifrån perfekt. Faktum är att örat verkligen uppfattar en ljudkälla där den faktiskt inte finns, men riktigheten och noggrannheten i överföringen av ljudinformation (i synnerhet klangfärg) är en stor fråga. Genom talrika experiment i verkliga efterklangsrum och i ekofria kammare konstaterades att klangfärgen hos ljudvågor från verkliga och imaginära källor är olika. Detta påverkar främst den subjektiva uppfattningen av spektral ljudstyrka; klangfärgen i detta fall förändras på ett betydande och märkbart sätt (jämfört med ett liknande ljud som återges av en verklig källa).

    I fallet med flerkanaliga hemmabiosystem är distorsionsnivån märkbart högre av flera anledningar: 1) Många ljudsignaler som liknar amplitud-frekvens och fasegenskaper anländer samtidigt från olika källor och riktningar (inklusive reflekterade vågor) till varje öra kanal. Detta leder till ökad förvrängning och uppkomsten av kamfiltrering. 2) Stark separation av högtalare i rymden (i förhållande till varandra; i flerkanalssystem kan detta avstånd vara flera meter eller mer) bidrar till tillväxten av klangförvrängningar och ljudfärger i området för den imaginära källan. Som ett resultat kan vi säga att klangfärgning i flerkanals- och surroundljudsystem i praktiken uppstår av två skäl: fenomenet kamfiltrering och påverkan av efterklangsprocesser i ett visst rum. Om mer än en källa är ansvarig för återgivningen av ljudinformation (detta gäller även för ett stereosystem med två källor), är uppkomsten av en "kamfiltrerande" effekt oundviklig, orsakad av olika ankomsttider för ljudvågor vid varje hörselkanal . Särskilda ojämnheter observeras i det övre mellanområdet på 1-4 kHz.





    fel: Innehåll skyddat!!