Systém sluchového vnímania. §4

Stránka 1

Sluchový vnem nie je bezprostredne vytvorený. Akékoľvek zvuky, ktorých trvanie je kratšie ako 5 ms, sú vnímané iba ako šum, kliknite. Sluch tiež nepociťuje nelineárne skreslenia, ak ich trvanie nepresiahne 10 ms. Meracie zariadenie by preto nemalo registrovať všetky maximálne úrovne signálu, ale iba tie z nich, ktorých trvanie presahuje 5 - 10 ms. Na splnenie tejto úlohy je vysielací signál počas stanoveného časového obdobia usmernený a spriemerovaný (integrovaný).

Sluchový vnem pokračuje určitý čas (50 - 60 μs) po ukončení excitácie. Preto sú zvuky oddelené časovými intervalmi kratšími ako 60 - 70 μs počuť bez prestávok.

Sluchové vnemy, ktoré nám spôsobujú rôzne zvuky, do značnej miery závisia od amplitúdy zvukovej vlny a jej frekvencie. Amplitúda a frekvencia sú fyzikálne vlastnosti zvukovej vlny. Tieto fyzikálne vlastnosti zodpovedajú určitým fyziologickým charakteristikám spojeným s naším vnímaním zvuku. Tieto fyziologické charakteristiky sú hlasitosť a výška.

Pretože sluchový vnem nezmizne okamžite, pri porovnaní dvoch tónov, ktoré nasledujú bezprostredne za sebou a majú malý rozdiel vo frekvencii, zaznie úder týchto tónov, čo pomôže odhaliť veľmi malé frekvenčné rozdiely a pomalé zmeny frekvencie v rámci malých rozsahov. .

Veľkosť sluchového vnemu v závislosti od intenzity zvuku a jeho frekvencie.

Vznik sluchových vnemov je možný len vtedy, keď intenzita zvuku dosiahne určité minimum, v závislosti od individuálnej citlivosti ucha na daný tón. Existuje aj horná hranica intenzity zvuku, nad ktorou sa v uchu najskôr objaví hmatový vnem zvuku a s ďalším zvýšením intenzity nastáva bolesť.

U novorodencov sú zrakové a sluchové vnemy veľmi slabo vyvinuté, čuchové a chuťové vnemy sú lepšie vyvinuté.

Celý komplex sluchových vnemov, ktoré odlišujú stereo od monofónneho zvuku, je výsledkom rozdielov v parametroch signálov ľavého a pravého kanála. Patria sem predovšetkým: a) prítomnosť štatistického spojenia pre páry signálov, ktoré tvoria samostatné zvukové obrazy priestorovej panorámy; táto hodnota, odhadovaná korelačným koeficientom R, je zvyčajne odlišná pre signály zodpovedajúce jednotlivým zdrojom panorámy; b) prítomnosť dočasných (Dt) a intenzívnych (AL) rozdielov, líšiacich sa ako hodnotou, tak aj znamienkom pre signály, ktoré tvoria samostatné zvukové obrazy stereo panorámy; c) určitý (iný ako monofónny) pomer úrovní signálu jednotlivých základných prvkov komplexného zvuku, potrebný na dosiahnutie hudobnej rovnováhy a optimálnej transparentnosti; d) rozdiel v časových štruktúrach dozvukových pokračovaní ľavého a pravého kanála stereo páru.

Ľudský operátor pomocou sluchových vnemov vníma zvukové vibrácie zo zdrojov zvuku. Sluch zdravý človek schopný vnímať zvukové frekvencie 16 - 5 - 20 000 Hz. Zvuky s frekvenciou pod 16 Hz sa nazývajú infrazvuky, nad 20 000 Hz - ultrazvuk. Miera vnímania zvuku ľudským uchom závisí od úrovne hlasitosti a podmienok vnímania. Minimálny akustický tlak potrebný na to, aby bol zvuk počuť, sa nazýva prah počutia. Najhlučnejší zvuk, ktorý ucho vníma bez bolesti, je niekoľko miliárd násobok prahu sluchu. Ucho je schopné vnímať úroveň hlasitosti až 60 dB bez poškodenia sluchadla. Intenzívnejšie zvukové efekty vedú k bolestivým pocitom a dokonca k poškodeniu sluchových orgánov. Tabuľka Udáva sa 8,4 subjektívne hodnotenieúčinky zvuku rôznej intenzity na osobu.

Mierou sily sluchového vnemu je hlasitosť zvuku. Hlasitosť zvuku závisí od jeho intenzity a frekvencie. Prah počuteľnosti je najnižšia intenzita zvuku / 0, pri ktorej zvuk ešte počujú orgány sluchu. Prah počuteľnosti závisí od frekvencie zvuku, dosahuje minimálnu hodnotu rádovo 10 - 12 W / m2 pri frekvenciách m 700 - f - 6000 Hz.

Charakteristickým znakom sluchových vnemov je predovšetkým ich rozdelenie do dvoch tried: tóny a zvuky. Hoci tóny a zvuky zvyčajne neprežívame oddelene od seba, ale sú zmiešané v rôznych pomeroch (napríklad zvuky huslí sprevádzajú zvuky trenia, kvílenie vetra má charakter tónu), môžu stále oddelené ako špeciálne zážitky.

Vzhľad tohto sluchového vnemu je zaznamenaný iba vtedy, keď je trvanie zvukov viac ako 100-200 ms, ako ukazujú GV Gershuni, RV Avakyan, A, V. Ďalej, ako sa trvanie signálu zvyšuje, pocit hladkosti zapínanie je stále výraznejšie a zmeny hlasitosti začínajú hrať menšiu úlohu.

Kvantitatívnou charakteristikou sluchového vnemu je hlasitosť, ktorá závisí od intenzity, spektrálneho zloženia, podmienok vnímania a trvania zvukovej expozície. Hlasitosť sa podobne ako intenzita hodnotí porovnávacou metódou s použitím konceptu úrovne hlasitosti.

Sluchové vnemy sú odrazom zvukových vĺn pôsobiacich na sluchový receptor, t.j. pozdĺžne vibrácie častíc vzduchu, šíriace sa všetkými smermi od kmitajúceho telesa, ktoré slúži ako zdroj zvuku.

Všetky zvuky, ktoré ľudské ucho vníma, možno rozdeliť do dvoch skupín: hudobné (zvuky spevu, zvuky hudobných nástrojov atď.) A zvuky (všetky druhy škrípania, šelestu, klepania atď.). Medzi týmito skupinami zvukov nie je žiadna presná hranica, pretože hudobné zvuky obsahujú zvuky a zvuky môžu obsahovať prvky hudobných zvukov. Ľudská reč spravidla súčasne obsahuje zvuky oboch skupín.

Hlavnými vlastnosťami sluchových vnemov sú: a) hlasitosť, b) výška, c) zafarbenie, d) trvanie, e) priestorová definícia zdroja zvuku. Každá z týchto vlastností sluchovej skúsenosti odráža konkrétny aspekt fyzickej povahy zvuku.

Pocit hlasitosti odráža amplitúdu vibrácií. Amplitúda vibrácií je najväčšou odchýlkou ​​znejúceho tela od stavu rovnováhy alebo pokoja. Čím väčšia je amplitúda vibrácií, tým je zvuk silnejší a naopak, čím je amplitúda menšia, tým je zvuk slabší.

Zvukový výkon a hlasitosť nie sú ekvivalentné pojmy. Sila zvuku objektívne charakterizuje fyzický proces bez ohľadu na to, či ho poslucháč vníma alebo nie; hlasitosť - kvalita vnímaného zvuku. Ak usporiadame hlasitosť rovnakého zvuku vo forme radu zvyšujúceho sa rovnakým smerom ako zvukový výkon a budeme postupovať podľa krokov na zvýšenie hlasitosti vnímaného uchom (s nepretržitým zvyšovaním zvukového výkonu), potom sa ukáže, že že hlasitosť stúpa oveľa pomalšie ako zvuková sila.

Na meranie sily zvuku existujú špeciálne zariadenia, čo umožňuje jeho meranie v jednotkách energie. Mernou jednotkou hlasitosti zvuku sú decibely.

Hlasitosť bežnej ľudskej reči na vzdialenosť 1 meter je 16-22 decibelov, hluk na ulici (bez električky) je až 30 decibelov, hluk v kotolni je 87 decibelov.

Pocit výšky zvuku odráža frekvenciu vibrácií zvukovej vlny (a teda aj jej vlnovú dĺžku). Vlnová dĺžka je nepriamo úmerná počtu kmitov a je priamo úmerná perióde kmitania zdroja zvuku.

Výška tónu sa meria v hertzoch, t.j. v počte vibrácií zvukovej vlny za sekundu. Čím vyššia je frekvencia, tým vyšší sa nám vnímaný signál zdá. Osoba je schopná vnímať zvukové vibrácie, ktorých frekvencia je v rozmedzí od 20 do 20 000 hertzov, a u niektorých ľudí môže citlivosť ucha poskytnúť rôzne individuálne odchýlky.

reč a hudobné zvuky (podľa R. Shoshola, 1966)

Horná hranica sluchu u detí je 22 000 hertzov. V starobe táto hranica klesá na 15 000 hertzov a menej. Starší ľudia preto často nepočujú vysoké zvuky, ako napríklad štebot kobyliek.

U zvierat je horná hranica sluchu výrazne vyššia ako u ľudí (u psa dosahuje 38 000 Hz.) Keď sa zvýši intenzita vysokých zvukov, v uchu sa objaví pocit nepríjemného šteklenia (dotyk zvuku) a potom pocit bolesti.

Pocit zafarbenia zvuku odráža tvar zvukovej vlny. V najjednoduchšom prípade bude tvar zvukových vibrácií zodpovedať sínusoide. Takéto zvuky sa nazývajú „jednoduché“. Môžu byť získané iba pomocou špeciálnych zariadení. Blízky a jednoduchý zvuk je zvuk ladičky - zariadenia používaného na ladenie hudobných nástrojov. Zvuky okolo nás sú zložené z rôznych zvukových prvkov, takže tvar ich zvuku spravidla nezodpovedá sínusoide. Hudobné zvuky však vznikajú so zvukovými vibráciami vo forme prísnej periodickej postupnosti a so zvukmi - naopak.

Kombinácia jednoduchých zvukov v jednom komplexnom dodáva originalite forme zvukových vibrácií a určuje zafarbenie zvuku. Časť zvuku závisí od stupňa fúzie zvukov. Čím je zvukový priebeh jednoduchší, tým je zvuk príjemnejší. Preto je zvykom zvýrazňovať príjemný zvuk - súzvuk a nepríjemný zvuk - nesúlad.

Timbre je špecifická kvalita, ktorá navzájom odlišuje zvuky s rovnakou výškou a intenzitou z rôznych zdrojov (klavír, husle, flauta). O timbre sa často hovorí ako o „zafarbení“ zvuku.

Farba zafarbenia získava zvláštnu bohatosť vďaka takzvanému vibratu (K. Sishor, 1935), ktoré dáva zvuku ľudského hlasu, huslí veľkú emocionálnu expresivitu. Vibrato odráža periodické zmeny (pulzácie) výšky, intenzity a zafarbenia zvuku. Vibrato špeciálne študoval K. Sishor pomocou fotoelektrických snímok. Podľa jeho údajov vibrato, ktoré je výrazom pocitu v hlase, nie je rozlíšené pre rôzne pocity. Vibrato hrá významnú úlohu v hudbe a speve; je tiež prezentovaný v reči, najmä v emocionálnej reči. Dobré vibrato vytvára dojem príjemnej pružnosti, plnosti, jemnosti a sýtosti.

Trvanie akcie zvuku a časový vzťah medzi jednotlivými zvukmi sa odrážajú vo forme jedného alebo druhého trvania sluchových vnemov.

Sluchový vnem odkazuje zvuk na jeho zdroj, znejúci v určitom prostredí, t.j. určuje umiestnenie zvuku. V Pavlovovom laboratóriu sa zistilo, že po pitve corpus callosum schopnosť psa lokalizovať zdroj zvuku zmizne. Priestorová lokalizácia zvuku je teda určená spárovanou prácou mozgových hemisfér.

Každý sluchový vnem je vzťahom medzi základnými kvalitami sluchu, ktoré odrážajú vzťah medzi akustickými a časovo-priestorovými vlastnosťami predmetov a prostredím šírenia zvukových vĺn z nich vychádzajúcich.

Ukázalo sa, že je mimoriadne náročná úloha uspokojivo vysvetliť sluchový jav. Osoba, ktorá predložila teóriu na vysvetlenie vnímania výšky a hlasitosti, by si takmer určite zaručila Nobelovu cenu.

Pôvodný text (angl.)

Dostatočné vysvetlenie sluchu sa ukázalo ako mimoriadne náročná úloha. Človek by si takmer zaistil Nobelovu cenu predložením teórie uspokojivo vysvetľujúcej nielen vnímanie výšky a hlasitosti.

A. S. Reber, E. S. Reber

Sluch- schopnosť biologické organizmy vnímať zvuky orgánmi sluchu; špeciálna funkcia načúvacie prístroje generované zvukovými vibráciami prostredie ako je vzduch alebo voda. Jeden z biologických vzdialených pocitov, nazývaný tiež akustické vnímanie... Poskytovaný sluchovým senzorickým systémom.

Všeobecné informácie [ | ]

Osoba je schopná počuť zvuk v rozsahu od 16 Hz do 20 kHz pri prenose vibrácií vzduchom a až do 220 kHz pri prenose zvuku cez kosti lebky. Tieto vlny majú významný biologický význam, napríklad zvukovým vlnám v rozsahu 300-4 000 Hz zodpovedá ľudský hlas. Zvuky nad 20 000 Hz majú malý praktický význam, pretože sú rýchlo spomalené; vibrácie pod 60 Hz sú vnímané kvôli pocitu vibrácií. Nazýva sa rozsah frekvencií, ktoré je človek schopný počuť sluchové alebo rozsah zvuku; vyššie frekvencie sa nazývajú ultrazvuk a nižšie frekvencie sa nazývajú infrazvuk.

Fyziológia sluchu[ | ]

Začiatkom roku 2011 sa v spoločnej práci dvoch izraelských inštitútov ukázalo, že v ľudskom mozgu sú izolované špecializované neuróny, ktoré umožňujú odhadnúť výšku až 0,1 tónu. Zvieratá, okrem netopierov, takéto zariadenie nemajú a pre rôzne druhy je presnosť obmedzená na 1/2 až 1/3 oktávy. [ ]

Teórie fyziológie sluchu[ | ]

K dnešnému dňu neexistuje jediná spoľahlivá teória, ktorá by vysvetľovala všetky aspekty ľudského vnímania zvuku. Tu sú niektoré z nich:

Pretože nebola vyvinutá spoľahlivá teória sluchu, v praxi sa používajú psychoakustické modely založené na údajoch z výskumu vykonaných na rôznych ľuďoch [ ] .

Sluchové stopy, fúzia sluchových vnemov[ | ]

Prax ukazuje, že pocit spôsobený krátkym zvukovým impulzom trvá nejaký čas po tom, ako sa zvuk zastaví. Dva pomerne rýchlo idúce zvuky za sebou poskytujú jeden sluchový vnem, ktorý je výsledkom ich fúzie. Rovnako ako vo vizuálnom vnímaní, keď sa jednotlivé obrazy navzájom nahradzujúce frekvenciou ≈16 snímok / s a ​​vyššou, zlúčia do plynulo plynúceho pohybu, získa sa sínusový čistý zvuk v dôsledku fúzie jednotlivých kmitov s frekvenciou opakovania rovná spodnému prahu citlivosti sluchu, to znamená ≈ 16 Hz. Fúzia sluchových vnemov má veľký význam pre zrozumiteľnosť vnímania zvukov a v záležitostiach súladu a disonancie, ktoré hrajú v hudbe obrovskú úlohu [ ] .

Vytváranie vonkajších sluchových vnemov[ | ]

Bez ohľadu na to, ako sluchové vnemy vznikajú, zvyčajne ich odkazujeme na vonkajší svet, a preto vždy hľadáme príčinu vzrušenia nášho sluchu vo vibráciách prijatých zvonku z tej či onej vzdialenosti. Táto vlastnosť v oblasti sluchu je oveľa menej výrazná ako v oblasti zrakových vnemov, ktoré sa vyznačujú objektivitou a prísnou priestorovou lokalizáciou a pravdepodobne sa získavajú aj dlhodobými skúsenosťami a ovládaním iných zmyslov. Pri sluchových vnemoch nemôže schopnosť objektivizácie a priestorovej lokalizácie dosiahnuť také vysoké stupne ako pri zrakových vnemoch. Môžu za to také štrukturálne vlastnosti sluchového systému, ako je napríklad nedostatok svalových mechanizmov, ktoré mu znemožňujú presné priestorové stanovenia. Vieme, že svalový pocit má obrovský význam vo všetkých priestorových definíciách.

Posudky o vzdialenosti a smere zvukov[ | ]

Naše úsudky o vzdialenosti, v ktorej sú zvuky vydávané, sú veľmi nepresné, najmä ak má človek zatvorené oči a nevidí zdroj zvukov a okolitých predmetov, pomocou ktorých možno na základe toho posúdiť „akustiku prostredia“. životných skúseností alebo je akustika prostredia atypická: napríklad v akustickej bezodrazovej komore sa mu hlas človeka, ktorý je od poslucháča vzdialený iba meter, zdá niekedy dokonca desaťkrát viac vzdialený. Tiež nám známe zvuky pripadajú, že čím sú hlasnejšie, tým sú hlasnejšie a naopak. Prax ukazuje, že pri určovaní vzdialenosti hluku sa menej mýlime ako hudobné tóny. Schopnosť posúdiť smer zvukov u osoby je veľmi obmedzená: bez mobilných a pohodlných uší na zber zvukov sa v prípade pochybností uchýli k pohybom hlavy a uvedie ich do polohy, v ktorej sú zvuky najlepšie rozlíšené, to znamená, že zvuk je lokalizovaný osobou v tom smere, z ktorého je počuť silnejšie a „jasnejšie“.

Existujú tri známe mechanizmy, pomocou ktorých je možné rozlíšiť smer zvuku:

Schopnosť mozgu vnímať popísané rozdiely vo zvuku, ktorý počuje pravé a ľavé ucho, viedla k vývoju technológie binaurálneho záznamu.

Popísané mechanizmy vo vode nefungujú: určiť smer z rozdielu v hlasitosti a spektre je nemožné, pretože zvuk z vody prechádza takmer bez strát priamo do hlavy, a teda do oboch uší, a preto je objem a spektrum zvuk v oboch ušiach v akomkoľvek mieste zdroja zvuky s vysokou vernosťou sú rovnaké; Z fázového posunu nie je možné určiť smer zdroja zvuku, pretože v dôsledku oveľa vyššej rýchlosti zvuku vo vode sa vlnová dĺžka niekoľkokrát zvyšuje, čo znamená, že fázový posun sa mnohokrát znižuje.

Z popisu daných mechanizmov je jasný aj dôvod nemožnosti určenia polohy nízkofrekvenčných zdrojov zvuku.

Skúška sluchu[ | ]

Sluch sa kontroluje pomocou špeciálneho zariadenia alebo počítačového programu, ktorý sa nazýva audiometer.

Predné ucho je možné určiť pomocou špeciálnych testov. Napríklad do slúchadiel sa privedú rôzne zvukové signály (slová) a človek ich opraví na papier. Z ktorého ucha je viac správne rozpoznaných slov, potom moderátor [ ] .

Stanovujú sa aj frekvenčné charakteristiky sluchu, ktoré sú dôležité pri inscenovaní reči u detí so sluchovým postihnutím.

Norm [ | ]

Vnímanie frekvenčného rozsahu 16 Hz - 20 kHz sa mení s vekom - vysoké frekvencie už nie sú vnímané. Zníženie rozsahu počuteľných frekvencií je spojené so zmenami v vnútorné ucho(slimák) a rozvoj senzorineurálnej straty sluchu s vekom.

Sluchový prah[ | ]

Sluchový prah- minimálny akustický tlak, pri ktorom ľudské ucho vníma zvuk danej frekvencie. Prah sluchu je vyjadrený v decibeloch. Zvukový tlak 2 - 10 - 5 Pa pri frekvencii 1 kHz sa považuje za nulovú úroveň. Prah sluchu pre konkrétnu osobu závisí od individuálnych vlastností, veku, fyziologického stavu.

Prah bolesti[ | ]

Akustický prah bolesti- veľkosť zvukového tlaku, pri ktorom sa v sluchovom orgáne vyskytuje bolesť (ktorá je spojená najmä s dosiahnutím medznej pevnosti v ťahu) bubienok). Prekročenie tohto prahu vedie k akustická trauma. Bolestivý pocit definuje hranicu dynamického rozsahu počuteľnosti pre človeka, ktorá je v priemere 140 dB pre tónový signál a 120 dB pre hluk so spojitým spektrom.

Príčiny poruchy sluchu[ | ]

Vedci zistili, že hlasné zvuky poškodzujú sluch. Napríklad hudba na koncertoch alebo hluk obrábacích strojov vo výrobe. Takéto porušenie je vyjadrené v skutočnosti, že človek v hlučnom prostredí často cíti hučanie v ušiach a nerozlišuje reč. Charles Lieberman z Harvardu sa tomuto fenoménu venuje. Tento jav sa nazýva "latentná porucha sluchu".

Zvuk vstupuje do uší, je zosilňovaný a vláskovými bunkami konvertovaný na elektrické signály. Strata týchto buniek spôsobuje poruchu sluchu. Môže to byť spojené s hlasným hlukom, niektorými liekmi alebo vekom. Táto zmena odhaľuje štandardný test, audiogram. Lieberman však poznamenáva, že existujú aj ďalšie príčiny straty sluchu, ktoré nesúvisia s deštrukciou vláskových buniek, pretože mnoho ľudí s dobrým čítaním audiogramu sa sťažuje na poruchu sluchu. Štúdie ukázali, že strata synapsií (spojenia medzi vlasovými bunkami) je viac ako polovicou samotnej príčiny poruchy sluchu, ktorá sa na audiograme nezobrazuje. Zapnuté tento moment ešte nebol vynájdený žiadny liek, ktorý by sa tohto problému mohol zbaviť, preto vedci odporúčajú vyhýbať sa miestam s zvýšená hladina hluk.

Patológia [ | ]

pozri tiež [| Ak dieťa nepočuje (nešpecifikované) ... Časopis „Psychológia“ (psychology.su) (16. augusta 2009). Získané 28. decembra 2012. Archivované 31. decembra 2010.

Ľudský sluchový analyzátor je veľmi komplexný systém, s ktorého pomocou sa nám otvára taký nádherný a rozmanitý svet zvukov. Čo je zvuk a čo počujeme? Čo je ucho pre hudbu? Náš sluchový vnem je obraz zvukových vĺn pôsobiacich na sluchový receptor vytvorený v mozgu. Ako presné a objektívne je toto mapovanie?

Čo je zvuk?
Každý vie zo školského kurzu fyziky? Tento zvuk je vlnová vibrácia vo vzduchu spôsobená vibráciami znejúceho telesa. Zvukové vlny sa pohybujú všetkými smermi, naše ucho ich zachytáva a prenáša informácie o zvuku do sluchových centier mozgu. ().

Zvukové vlny majú rôzne amplitúdy vibrácií. Toto je najväčšia odchýlka znejúceho tela od stavu rovnováhy alebo pokoja. Čím väčšia je amplitúda vibrácií, tým silnejší je zvuk a naopak. Intenzita zvuku závisí od vzdialenosti od zdroja zvuku k uchu. Akustický výkon (hladina akustického tlaku) sa meria v (dB). Hladina akustického tlaku 20 μPa pri frekvencii 1 kHz sa považuje za 0 dB, nazýva sa táto hladina. Prahové hodnoty sluchu pre ľudí sú rôzne pri rôznych frekvenciách.

1 - ticho, 2 - počuteľný zvuk, 3 - atmosférický tlak,
4 - aktuálna hodnota hladiny akustického tlaku.

Keď sa zvýši intenzita vysokých tónov, v uchu sa objaví pocit nepríjemného šteklenia (na úrovni asi 130 dB, táto úroveň sa nazýva prah dotyku) a potom pocit bolesti (pri 140 dB, táto úroveň sa nazýva prah bolesti). Malo by sa pamätať na to, že decibel je logaritmická jednotka, t.j. s nárastom o niekoľko decibelov sa výrazne zvyšuje sila zvuku. Zvýšenie o 10 dB teda zodpovedá zvýšeniu hladiny akustického tlaku asi o faktor 3.

Zvukové vlny sa líšia frekvenciou. Vlny s vysokofrekvenčnými osciláciami (a malou oscilačnou periódou) vnímame ako zvuky s vysokým tónom a vlny s nízkofrekvenčnými osciláciami (a dlhé obdobie vibrácie) ako nízke zvuky. Frekvencia sa meria v hertzoch: 1 Hertz (Hz) = 1 oscilácia za sekundu.

Človek sluchom vníma zvuky s frekvenciou 20 až 20 000 Hz. Infrazvuk (zvuk s frekvenciou menej ako 20 Hz) človek nepočuje, ale cíti. Niektoré štúdie ukázali, že keď je človek vystavený infrazvuku, zažije pocit strachu. U niektorých ľudí môže citlivosť ucha poskytnúť rôzne individuálne odchýlky, s vekom sa citlivosť na vysoké tóny zvyčajne postupne znižuje. Keď je ucho vystavené frekvenciám nad 15 000 Hz, stáva sa oveľa menej citlivým, stráca sa schopnosť rozlišovať výšku tónu.

Čo je to Timbre?
Ak je výška tónu určená frekvenciou, prečo potom zvuky tej istej výšky vnímame odlišne? Napríklad môžeme ľahko rozlíšiť melódiu hranú na husliach od tej istej melódie hranej na klavíri. Faktom je, že okrem základnej frekvencie, ktorá určuje výšku tónu, takmer každý zdroj zvuku vysiela mnoho vyšších frekvencií, ktoré sa nazývajú podtóny alebo harmonické. Podtóny sú prekrývané so základnou frekvenciou a menia priebeh vlny, čím sa pre každý zdroj zvuku vytvára špeciálny timbre. Farbenie timbru sa stáva obzvlášť bohatým vďaka takzvanému vibratu, ktoré dáva zvuk ľudskému hlasu, husliam atď. veľká emocionálna expresivita. Vibrato hrá významnú úlohu v hudbe, speve a reči, najmä emocionálnych. Vibrato v ľudskom hlase ako výraz emocionality pravdepodobne existuje už od existencie hovorenej reči a ľudia používajú zvuky na vyjadrenie svojich pocitov.

Trochu o objeme
Zdá sa, že je všetko jasné: hlasitosť je sila zvuku, čím je zvuk silnejší, tým je hlasnejší, ale hlasitosť je charakteristická pre vnímaný zvuk. Podľa najnovších výskumov hlasitosť nízkych tónov stúpa výrazne rýchlejšie ako hlasitosť vysokých tónov. Bez predchádzajúceho školenia môže človek odhadnúť zmeny objemu 2, 3, 4 krát. Ďalšie vyhodnotenie zvýšenia hlasitosti (viac ako 4 -krát) už nie je možné.

Ako počujeme priestorový zvuk?
Aby sa určilo, odkiaľ zvuk pochádza, mozog analyzuje zvukové informácie prijaté ľavým a pravým uchom a spojí ich do jedného pocitu. Ak napríklad zvuk vychádza sprava, potom ľavé ucho bude počuť trochu neskôr a o niečo slabšie ako ten pravý. Dnes je proces priestorového vnímania zvuku celkom dobre študovaný, je to vidieť na príklade vývoja technológie reprodukcie zvuku. Reprodukovaný zvuk bol najskôr monofónny, potom tu bolo stereofónne zariadenie a nakoniec zariadenie na priestorový zvuk, ktoré znásobuje zážitok z hudby, filmov a televíznych relácií, čím sa divák dostal do centra diania. V analógovej technológii bolo na vytvorenie priestorového zvuku potrebných 6 reproduktorov, ktoré boli určitým spôsobom umiestnené okolo diváka / poslucháča a generovali zvuky z rôznych smerov.

S nástupom digitálnej technológie sa objavili digitálne zvukové procesory - miniatúrne špecializované počítače, ktoré zohľadňujú všetky vlastnosti ľudského sluchu a sú schopné „oklamať“ náš mozog, pričom simulujú priestorový zvuk pomocou iba dvoch reproduktorových systémov zabudovaných v skrinke televízora. Podobné procesory sa používajú v digitálnych načúvacích prístrojoch, ale tu riešia mierne odlišné problémy, napríklad zvyšujú zrozumiteľnosť reči elimináciou cudzieho hluku, automaticky upravujú načúvací prístroj pri zmene zvukového prostredia, vyhladzujú drsné zvuky, obzvlášť nepríjemné pri zosilnení, a oveľa viac. Pri binaurálnej protetike pravé a ľavé načúvacie prístroje okamžite koordinujú svoje nastavenia, čím sa ľudské vnímanie zvuku v načúvacích prístrojoch približuje čo najviac k prirodzenému.

Hudobné zvuky a zvuky
Všetky zvuky, ktoré počujeme, možno rozdeliť na zvuky (neperiodické vibrácie s nestabilnou frekvenciou a amplitúdou) a hudobné zvuky, neexistuje medzi nimi však žiadna ostrá hranica. Akustický zložka hluk má často výrazný hudobný charakter a obsahuje rôzne tóny, ktoré skúsené ucho ľahko zachytí. Pískanie vetra, piskot píly, rôzne syčivé zvuky s vysokými tónmi, ktoré sú v nich zahrnuté, sa výrazne líšia od hukotov a šumov charakterizovaných nízkymi tónmi. Mnoho skladateľov dokáže perfektne vykresliť rôzne zvuky s hudobnými zvukmi: šumenie potoka, vírenie rotujúceho kolesa v románikoch F. Schuberta, zvuk mora, stret zbraní v N.A. Rimsky-Korsakov atď. Je to práve kvôli nedostatku ostrej hranice medzi tónmi a hlukom.

O uchu pre hudbu

"S bijúcim srdcom položí prst na kľúč, odoberie ho bez toho, aby ho stlačil úplne, položí ho na iný ... Ktorý si vybrať? Čo sa v tom skrýva? A čo je v tom? .. Zrazu sa rodí zvuk - niekedy nízky, niekedy vysoký, niekedy zvonivý ako sklo, niekedy sa valiaci ako hrom. Christophe každého dlho počúva, sleduje, ako zvuky postupne miznú a zhasínajú ... Zároveň sa zdá, že vibrujú, stávajú sa hlasnejšími, niekedy slabšími, ako keď zazvoní zvon, keď ho počujete niekde v pole a vietor ho zafúka priamo na teba, vezme ťa nabok. “ (R. Rolland „Jean-Christophe“)

Nie náhodou sme poskytli tento opis toho, ako hudobne nadané dieťa s perfektnou výškou cíti zvuky. Vysokou a pre človeka špecifickou formou sluchových vnemov je ucho pre hudbu - schopnosť vnímať a prezentovať hudobné obrazy. Rozlišujte medzi absolútnym a relatívnym sluchom. Perfektná výška tónu znamená schopnosť presne určiť a reprodukovať výšku tónu daného zvuku. Absolútna výška môže byť aktívna alebo pasívna. Absolútna aktívna výška tónu je najvyššia forma absolútnej výšky tónu. Ľudia s takýmto sluchom sú schopní reprodukovať svojim hlasom akýkoľvek zvuk, ktorý určia, s úplnou presnosťou. Absolútne pasívny sluch je oveľa bežnejší. Ľudia s takýmto sluchom dokážu presne pomenovať výšku zvuku alebo počutého akordu, ale timbre pre nich hrá dôležitú úlohu. Napríklad klavirista s podobným sluchom rýchlo a presne identifikuje zvuk prijatý na klavíri, ale je ťažké identifikovať ten istý zvuk, ak je prijatý na husliach alebo violončele. V skutočnom živote vo väčšine prípadov neexistuje medzera medzi aktívnym a pasívnym absolútnym výškom.

Dokonalá výška tónu je do značnej miery vrodená schopnosť. U osôb s dokonalou výškou zvuku predstavujú zvuky niektorí jednotlivci, ako napríklad v románe R. Rollanda „Jean-Christophe“, kde je popísané prvé zoznámenie malého Christopha s klavírom. Zvonenie jarnej kvapky, hukot zvonov, spev vtákov - všetko poteší Christopha. Všade počuje hudbu, pretože pre skutočného hudobníka „všetko, čo existuje, je hudba - stačí to počuť“.

Absolútna výška tónu bola mnohými učiteľmi považovaná za znak vyšších hudobných schopností. Hlbšia analýza však ukázala omyl tohto uhla pohľadu. Absolútna výška nie je na jednej strane nevyhnutným znakom muzikálnosti: mnohí brilantní hudobníci (P.I.Tchaikovsky, R. Schumann atď.) Ju nevlastnili. Na druhej strane, mať najjasnejší perfektný tón nie je zárukou budúceho hudobného úspechu. Dôležitosť absolútnej výšky tónu by sa preto nemalo preháňať. Zároveň je potrebné poznamenať, že každý dokáže rozoznať ihrisko s určitým stupňom presnosti. Od špeciálne cvičenia stupeň tejto presnosti je možné výrazne zvýšiť. Osoba s relatívnym sluchom potrebuje nejaký východiskový bod - tón ​​daný na začiatku testu. Vychádzajúc z neho, pričom koreluje jeho výšku s výškou ďalších zvukov, hodnotí vzťah medzi zvukmi. Relatívny sluch je do značnej miery prístupný vývoju a jeho neporovnateľne dôležitejšie je mať absolútny sluch.

Existuje aj melodický a harmonický sluch. Niekoľko experimentálnych štúdií ukázalo, že harmonický sluch sa vyvíja neskôr ako melodický. Malé deti a dokonca aj dospelí s úplne nevyvinutým harmonickým sluchom sú ľahostajní k falošnému hudobnému výkonu; niekedy sa im dokonca páči viac ako ten pravý.

Ucho pre hudbu môže byť vonkajšie aj vnútorné. Okrem schopnosti vnímať hudbu ponúkanú na počúvanie (externý sluch) môžete mať aj schopnosť mentálne si predstaviť hudbu bez toho, aby ste zvonku dostávali skutočné zvuky (vnútorný sluch). Mnoho skladateľov napísalo svoje diela bez nástroja a počúvalo hudbu akoby „vo svojom vnútri“.

Takže: ucho pre hudbu je veľmi zložitý jav. Vytvorený v historickom procese vývoja ľudskej spoločnosti, predstavuje akýsi druh psychickej schopnosti, odlišný od jednoduchého biologického faktu vnímania zvuku u zvierat. V najnižšom štádiu vývoja bolo vnímanie hudby veľmi primitívne. Vrelo to do prežívania rytmu v primitívnom tanci a speve. V priebehu svojho vývoja sa človek učí oceniť zvuk napnutej struny. Melodické ucho vzniká a zlepšuje sa. Ešte neskôr sa objavuje polyfónna hudba a s ňou aj harmonické ucho (mimochodom, predstavy o harmónii a hudobných tradíciách sa medzi rôznymi národmi líšia). Ucho pre hudbu je teda holistické, zmysluplné a zovšeobecnené vnímanie, neoddeliteľne spojené s celým rozvojom hudobnej kultúry. Vnímanie reči je neoddeliteľne spojené s uchom pre hudbu. Práve hudobné hodiny fonetického rytmu pomáhajú deťom s poruchou sluchu vo vývoji správnych intonácií ústnej reči.

Ak zhrnieme určitý výsledok, môžeme povedať, že sluchový systém človeka je komplexný a veľmi zaujímavo usporiadaný mechanizmus. Všetky zvukové informácie, ktoré človek dostane z vonkajšieho sveta, rozpozná pomocou sluchového systému a práce vyšších častí mozgu, prevedie ho do sveta svojich pocitov a rozhodne sa, ako naň zareaguje. Inými slovami, človek počuje nielen ušami, ale (hlavne) mozgom.

Zvláštny význam sluchu u ľudí je spojený s vnímaním reči a hudby.
Sluchové vnemy sú odrazom zvukových vĺn pôsobiacich na sluchový receptor, ktoré sú generované znejúcim telom a predstavujú striedavé zahusťovanie a vzácnosť vzduchu.
Zvukové vlny majú po prvé rôzne amplitúdy oscilácií. Amplitúda kmitov je chápaná ako najväčšia odchýlka znejúceho telesa od stavu rovnováhy alebo pokoja. Čím väčšia je amplitúda vibrácií, tým je zvuk silnejší a naopak, čím je amplitúda menšia, tým je zvuk slabší. Sila zvuku vzdialenosti od ucha je priamo úmerná štvorcu amplitúdy. Táto sila závisí aj od zdroja zvuku a od prostredia, v ktorom sa zvuk šíri. Na meranie sily zvuku existujú špeciálne zariadenia, ktoré umožňujú jeho meranie v jednotkách energie.
Zvukové vlny sa po druhé líšia, ale frekvenciou alebo trvaním kmitov. Vlnová dĺžka je nepriamo úmerná počtu kmitov a je priamo úmerná perióde kmitania zdroja zvuku. Vlny rôzneho počtu kmitov za 1 s alebo počas oscilačného obdobia vydávajú zvuky, ktoré sú rozdielne vo výške: vlny s kmitmi s vysokou frekvenciou (a malou oscilačnou periódou) sa odrážajú vo forme vysokých zvukov, vlny s osciláciami a nízka frekvencia (a veľká perióda oscilácie) sa prejavujú vo forme nízkych zvukov.
Zvukové vlny spôsobené znejúcim telom, zdrojom zvuku, sa líšia, po tretie, vo forme vibrácií, t.j. tvar tejto periodickej krivky, v ktorej sú osy x úmerné času a súradnice sú úmerné vzdialenosti oscilačného bodu od jeho rovnovážnej polohy. Forma vibrácií zvukovej vlny sa odráža v zafarbení zvuku - konkrétnej kvalite, ktorou sa zvuky rovnakého tónu a sily na rôznych nástrojoch (klavír, husle, flauta atď.) Navzájom líšia.
Vzťah medzi tvarom zvukovej vlny a timbrom nie je jednoznačný. Ak majú dva tóny rôzny zafarbenie, potom môžeme rozhodne povedať, že sú spôsobené vibráciami rôznych tvarov, ale nie naopak. Tóny môžu mať úplne rovnakú farbu zafarbenia a ich režim vibrácií sa však môže líšiť. Inými slovami, vibračné režimy sú rozmanitejšie a početnejšie ako tóny rozpoznateľné uchom.
Sluchové vnemy môžu byť spôsobené periodickými oscilačnými procesmi aj neperiodickými s nepravidelne sa meniacou nestabilnou frekvenciou a amplitúdou kmitov. Prvé sa odrážajú v hudobných zvukoch, druhé v zvukoch.
Krivku hudobného zvuku možno rozložiť čisto matematicky
Fourierovou metódou na oddelené superponované sínusoidy. Akákoľvek zvuková krivka, ktorá je komplexnou vibráciou, môže byť reprezentovaná ako výsledok viac alebo menej sínusových vibrácií s počtom vibrácií za sekundu, ktoré sa zvyšujú ako séria celých čísel 1,2,3, 4. Najnižší tón zodpovedajúci 1 sa nazýva zásadný. Má rovnaké obdobie ako komplexný zvuk. Ostatné jednoduché tóny, ktoré majú dvakrát, trikrát, štyrikrát atď. Častejšie kmitanie, sa nazývajú horné harmonické alebo čiastočné (čiastočné) alebo podtóny.
Všetky počuteľné zvuky sú rozdelené na hluk a hudobné zvuky. Prvé odrážajú neperiodické oscilácie nestabilnej frekvencie a amplitúdy, druhé - periodické oscilácie. Medzi hudobnými zvukmi a zvukmi však nie je žiadna ostrá hranica. Akustická zložka hluku má často veľmi hudobný charakter a obsahuje rôzne tóny, ktoré skúsené ucho ľahko zachytí. Pískanie vetra, piskot píly, rôzne syčivé zvuky s vysokými tónmi, ktoré sú v nich zahrnuté, sa výrazne líšia od hukotov a šumov charakterizovaných nízkymi tónmi. Absencia ostrej hranice medzi tónmi a zvukmi vysvetľuje skutočnosť, že mnohí skladatelia sú dokonale schopní vykresliť rôzne zvuky s hudobnými zvukmi (šumenie potoka, vírenie rotujúceho kolesa v románikoch F. Schuberta, zvuk mora , cinkot zbraní v NARimskom-Korsakove atď.).).
V zvukoch ľudskej reči sú zastúpené zvuky aj hudobné zvuky.
Hlavnými vlastnosťami akéhokoľvek zvuku sú: 1) jeho hlasitosť, 2) výška a 3) zafarbenie.
1. Hlasitosť. Hlasitosť závisí od sily alebo amplitúdy vibrácií zvukovej vlny. Zvukový výkon a hlasitosť nie sú ekvivalentné pojmy. Sila zvuku objektívne charakterizuje fyzický proces bez ohľadu na to, či ho poslucháč vníma alebo nie; hlasitosť - kvalita vnímaného zvuku. Ak usporiadame hlasitosť rovnakého zvuku vo forme radu zvyšujúceho sa rovnakým smerom ako zvukový výkon a budeme postupovať podľa krokov na zvýšenie hlasitosti vnímaného uchom (s nepretržitým zvyšovaním zvukového výkonu), potom sa ukáže, že že hlasitosť stúpa oveľa pomalšie ako zvuková sila.
Podľa Weber-Fechnerovho zákona bude hlasitosť určitého zvuku úmerná logaritmu pomeru jeho sily J k sile rovnakého zvuku na prahu počuteľnosti J®:
J
L = K log Jо
V tejto rovnosti je K koeficient proporcionality a L vyjadruje hodnotu charakterizujúcu hlasitosť zvuku, ktorej sila sa rovná J; bežne sa označuje ako hladina zvuku.
Ak sa koeficient proporcionality, ktorý je ľubovoľnou veličinou, považuje za rovný jednej, potom bude hladina zvuku vyjadrená v jednotkách nazývaných beels:
J
L = log J o B
V praxi sa ukázalo ako pohodlnejšie používať jednotky, ktoré sú 10 -krát menšie; tieto jednotky sa nazývajú decibely. V tomto prípade je koeficient K očividne rovný 10. Teda:
J
L = log J o d B
Minimálne zosilnenie hlasitosti vnímané ľudským uchom je približne 1 dB.<...>
Je známe, že Weberov-Fechnerov zákon stráca silu slabými podnetmi; preto úroveň hlasitosti veľmi slabých zvukov nekvantifikuje ich subjektívnu hlasitosť.
Podľa najnovších prác by pri určovaní prahu rozdielu mal človek brať do úvahy zmenu výšky tónov. Pri nízkych tónoch hlasitosť stúpa výrazne rýchlejšie ako pri vysokých tónoch.
Kvantifikácia hlasitosti priamo pociťovanej našimi ušami nie je taká presná ako odhad výšky tónu podľa ucha. V hudbe sa však dynamické označenia už dlho používajú na praktické určenie veľkosti hlasitosti. Ide o tieto označenia: ppr (piano-pianissimo), pp (pianissimo), p (piano), tr (mezzo-piano), mf (mezzo-forte), ff (fortissimo), fff (forte-fortissimo). Nasledujúce označenia tejto stupnice znamenajú zhruba zdvojnásobenie objemu.
Osoba môže bez akéhokoľvek predbežného školenia vyhodnotiť zmeny hlasitosti určitým (malým) počtom krát (2, 3, 4 krát). V tomto prípade sa zdvojnásobenie hlasitosti dosiahne približne iba so zvýšením o 20 dB. Ďalšie vyhodnotenie zvýšenia hlasitosti (viac ako 4 -krát) už nie je možné. Štúdie venované tejto problematike priniesli výsledky, ktoré sú v ostrom rozpore s Weberovým-Fechnerovým zákonom. Ukázali tiež významné individuálne rozdiely v hodnotení zdvojnásobenia hlasitosti.
Pri vystavení zvuku dochádza v načúvacom prístroji k adaptačným procesom, ktoré menia jeho citlivosť. V oblasti sluchových vnemov je však adaptácia veľmi malá a vykazuje výrazné individuálne odchýlky. Účinok adaptácie je obzvlášť silný, keď dôjde k náhlej zmene sily zvuku. Ide o takzvaný kontrastný efekt.
Hlasitosť sa zvyčajne meria v decibeloch. SN Rzhevkin však upozorňuje, že stupnica decibelov nie je uspokojivá na kvantifikáciu prirodzenej hlasitosti. Napríklad hluk vo vlaku metra pri plnej rýchlosti sa odhaduje na 95 dB a tikot hodín vo vzdialenosti 0,5 m sa odhaduje na 30 dB. V decibelovej stupnici je teda pomer iba 3, zatiaľ čo pre okamžitý pocit je prvý hluk takmer nezmerateľne väčší ako druhý.<...>
2. Výška. Výška tónu odráža frekvenciu vibrácií zvukovej vlny. Nie všetky zvuky sú vnímané našim uchom. Ultrazvuk (zvuky s vysokou frekvenciou) aj infrazvuk (zvuky s veľmi pomalými vibráciami) zostávajú mimo hraníc nášho sluchu. Spodná čiaraľudský sluch je približne 15-19 výkyvov; horná - asi 20 000, a u niektorých ľudí môže citlivosť ucha poskytnúť rôzne individuálne odchýlky. Obe hranice sú variabilné, horná obzvlášť v závislosti od veku; u starších ľudí citlivosť na vysoké tóny postupne klesá. U zvierat je horná hranica sluchu oveľa vyššia ako u ľudí; u psa dosahuje 38 000 Hz (vibrácie za sekundu).
Keď je ucho vystavené frekvenciám nad 15 000 Hz, stane sa oveľa menej citlivým; stráca sa schopnosť rozlíšiť výšku tónu. Pri 19 000 Hz sú extrémne dobre počuteľné iba zvuky, ktoré sú miliónkrát intenzívnejšie ako pri 14 000 Hz. Keď sa intenzita vysokých tónov zvyšuje, v uchu dochádza k nepríjemnému štekleniu (dotýkaniu sa zvuku), po ktorom nasleduje pocit bolesti. Oblasť sluchového vnímania pokrýva viac ako 10 oktáv a je zhora obmedzená prahom dotyku, zospodu prahom sluchu. V tejto oblasti sa nachádzajú všetky zvuky rôznej sily a výšky, ktoré ucho vníma. Na vnímanie zvukov od 1 000 do 3 000 Hz je potrebná najmenšia sila. V tejto oblasti je ucho najcitlivejšie. Zapnuté zvýšená citlivosť ucho v oblasti 2 000-3 000 Hz indikoval GLF Helmholtz; túto okolnosť pripisoval svojmu vlastnému tónu bubienka.
Hodnota prahu diskriminácie alebo prahu rozdielu, výšky (podľa T. Pera, V. Strauba, BM Teplova) v stredných oktávach sa u väčšiny ľudí pohybuje v rozmedzí od 6 do 40 centov (cent je stotina temperovaný poltón). U hudobne vysoko nadaných detí, ktoré skúmal L. V. Blagonadezhina, boli prahové hodnoty 6-21 centov.
V skutočnosti existujú dva prahy pre výškovú diskrimináciu: 1) prah jednoduchej diskriminácie a 2) prah smeru (V. Preyer a ďalší). Niekedy pri malých rozdieloch v tóne subjekt zaznamená rozdiel v tóne, bez toho, aby dokázal rozpoznať, ktorý z týchto dvoch zvukov je vyšší.
Výška tónu, ako je obvykle vnímaná v zvukoch a zvukoch reči, obsahuje dve rôzne komponenty- skutočná charakteristika tónu a zafarbenia.
V zvukoch komplexnej skladby je zmena výšky tónu spojená so zmenou niektorých vlastností zafarbenia. Vysvetľuje to skutočnosť, že s nárastom frekvencie kmitov je počet frekvenčných tónov, ktoré máme k dispozícii naslúchadlo... V sluchu a reči nie sú tieto dve zložky výšky rozlíšené. Izolácia výšky tónu vo vlastnom zmysle slova od jeho zložiek timbru je charakteristický znak hudobný sluch (B.M. Teplov). Odohráva sa v procese historického vývoja hudby ako určitého druhu ľudskej činnosti.
Jednu verziu dvojzložkovej teórie výšky vyvinul F. Brentano a po ňom, G. Reves, vychádzajúc z princípu oktávovej podobnosti zvukov, rozlišuje kvalitu a ľahkosť zvuku. Pod kvalitou zvuku rozumie takú vlastnosť výšky zvuku, vďaka ktorej rozlišujeme zvuky v rámci oktávy. Pod lordstvom je taká vlastnosť jeho výšky, ktorá rozlišuje zvuky jednej oktávy od zvukov druhej. Všetky „úlohy“ sú teda kvalitatívne totožné, ale líšia sa vo vrchnosti. Dokonca aj K. Stumpf podrobil tento koncept ostrej kritike. Samozrejme existuje podobnosť oktávy (ako aj piata podobnosť), ale nedefinuje žiadnu zložku výšky tónu.
M. McMayer, K. Stumpf a obzvlášť W. Koehler podali odlišnú interpretáciu dvojzložkovej teórie výšky, pričom v nej rozlíšili samotnú výšku a timber charakteristický pre výšku (svietivosť). Títo vedci (rovnako ako E.A. Maltseva) však rozlišovali tieto dve zložky výšky na čisto fenomenálnej úrovni: s rovnakou objektívnou charakteristikou zvukovej vlny korelovali dve rôzne a čiastočne dokonca odlišné vlastnosti pocitu. BM Teplov poukázal na objektívny základ tohto javu, ktorý spočíva v tom, že s nárastom výšky sa počet čiastočných tónov dostupných uchu mení. Preto je rozdiel v zafarbení zafarbenia zvukov rôznych výšok v skutočnosti prítomný iba v komplexných zvukoch; v jednoduchých farbách predstavuje výsledok prenosu.
Vďaka tomuto vzťahu medzi správnym a tónovým zafarbením sa nielen rôzne nástroje navzájom líšia svojou farbou, ale aj zvuky rôznych výšok na tom istom nástroji sa navzájom líšia nielen výškou, ale aj zafarbením zafarbenia. To má vplyv na prepojenie rôznych aspektov zvuku - jeho vlastností tónu a zafarbenia.
3. Timbre. Timbre sa chápe ako zvláštny charakter alebo farba zvuku v závislosti od vzťahu jeho čiastkových tónov. Timbre odráža akustickú kompozíciu komplexného zvuku, to znamená počet, poradie a relatívnu silu jeho čiastkových tónov (harmonických a neharmonických).
Podľa Helmholtza zafarbenie závisí od toho, ktoré horné harmonické tóny sú zmiešané s hlavným, a od relatívnej sily každého z nich.
Tmavý zvuk komplexného zvuku hrá v našom sluchu veľmi významnú úlohu. Pri vnímaní harmónie majú veľký význam aj čiastočné tóny (podtóny), alebo v terminológii N.A. Garbuzova horné prirodzené podtóny.
Timbre, podobne ako harmónia, odráža zvuk, ktorý je v jeho akustickom zložení súzvuk. Pretože táto súzvuk je vnímaný ako jeden zvuk bez toho, aby v ňom ucho akusticky rozlišovalo čiastkové tóny, zvuková kompozícia sa odráža vo forme zafarbenia zvuku. Pretože ucho zachytáva čiastočné tóny komplexného zvuku, vzniká vnímanie harmónie. V skutočnosti sa vo vnímaní hudby zvyčajne odohráva jedno a druhé. Boj a jednota týchto dvoch navzájom protirečivých tendencií - analyzovať zvuk ako súzvuk a vnímať súzvuk ako jeden zvuk konkrétneho zafarbenia zafarbenia - predstavuje zásadný aspekt akéhokoľvek skutočného vnímania hudby.
Farba zafarbenia získava zvláštnu bohatosť vďaka takzvanému vibratu (K. Sishor), ktoré dodáva zvuku ľudského hlasu, huslí atď. Veľkú emocionálnu expresivitu. Vibrato odráža periodické zmeny (pulzácie) výšky a intenzity zvuku.
Vibrato hrá významnú úlohu v hudbe a speve; je prezentovaný v reči, najmä emocionálnej. Pretože vibrato je prítomné u všetkých ľudí a u detí, obzvlášť hudobných, stretáva sa s nimi bez ohľadu na tréning a cvičenie, je to zrejme fyziologicky podmienený prejav emocionálneho stresu, spôsob vyjadrovania pocitov.
Vibrato v ľudskom hlase ako výraz emocionality pravdepodobne existuje už od existencie hovorenej reči a ľudia používajú zvuky na vyjadrenie svojich pocitov. Vokálne vibrato sa vyskytuje v dôsledku frekvencie kontrakcie spárovaných svalov, pozorovanej počas nervového výboja pri činnosti rôznych svalov, nielen hlasových. Napätie a výboj, vyjadrené formou pulzácie, sú homogénne s chvením spôsobeným emočným napätím.
Existuje dobré aj zlé vibrato. Zlé vibrato je prebytok napätia alebo porušenie periodicity. Dobré vibrato je periodická pulzácia so špecifickou výškou, intenzitou a zafarbením a vytvára dojem príjemnej flexibility, plnosti, jemnosti a sýtosti tónu.
Skutočnosť, že vibrato, spôsobené zmenami výšky a intenzity zvuku, je vnímané ako sfarbenie zafarbenia, opäť odhaľuje vnútorné prepojenie rôznych aspektov zvuku. Pri analýze výšky tónu sa už zistilo, že výška tónu je v jeho tradičnom zmysle, to znamená v tej strane zvukového vnemu, ktorá je určená frekvenciou vibrácií vrátane nielen výšky tónu vo vlastnom zmysle slova a zafarbenia. zložka ľahkosti. Teraz sa zistilo, že pri zafarbení zafarbenia - vo vibráte - sa odráža výška a tiež intenzita zvuku. Rôzne hudobné nástroje sa navzájom líšia zafarbením.<...>