Die vielen Klangfarben
Und dann gibt es in einer separaten Kategorie die farbigen Geräusche. Im Gegensatz zum inkonsistenten Knall einer Trommel oder schreienden Stimme sind diese Geräusche ein kontinuierliches Signal, aber sie sind nicht gerade angenehm. Das Wort “Rauschen” kommt eigentlich von einem lateinischen Wort für Übelkeit; In der Tontechnik beschreibt der Begriff alle unerwünschten Informationen, die das gewünschte Signal stören, wie statisch im Radio.
Reines weißes Rauschen klingt wie das zischende “shhh”, das passiert, wenn der Fernseher oder das Radio auf eine ungenutzte Frequenz eingestellt ist. Es ist eine Mischung aus allen Frequenzen, die Menschen hören können (etwa 20 Hz bis 20 kHz), die zufällig mit gleicher Leistung abgefeuert werden — wie 20.000 verschiedene Töne, die alle gleichzeitig spielen, gemischt in einem sich ständig ändernden, unvorhersehbaren Klangeintopf.
Die anderen Farben ähneln dem weißen Rauschen, aber mit mehr Energie, die entweder am oberen oder unteren Ende des Klangspektrums konzentriert ist, was die Art des Signals subtil verändert. Rosa Rauschen, zum Beispiel, ist wie weißes Rauschen mit dem Bass hochgekurbelt. Es ist ein “shhh” -Sound mit einem leisen Rumpeln, wie das leise Dröhnen eines Regensturms.
Rosa Rauschen klingt weniger hart als weißes Rauschen, weil Menschen nicht linear hören. Wir hören in Oktaven oder der Verdoppelung eines Frequenzbandes, was bedeutet, dass wir so viel Schallraum zwischen 30 und 60 Hz wie zwischen 10.000 und 20.000 Hz wahrnehmen. Wir sind auch empfindlicher gegenüber höheren Frequenzen (ein bis vier kHz, was ungefähr der Frequenz eines weinenden Babys entspricht, klingt am lautesten), so dass weißes Rauschen, das selbst bei den höchsten Tönen die gleiche Intensität hat, viel zu hell klingen kann zu unseren Ohren. Die Energie in rosa Rauschen fällt um die Hälfte ab, wenn sich die Frequenz verdoppelt, so dass jede Oktave die gleiche Leistung hat, was ausgeglichener klingt.
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In den letzten Jahren ist rosa Rauschen zum Liebling des Rauschspektrums geworden und hat Weiß als angesagte Option für Klangerzeuger für Schlaf oder Konzentration entthront. Im Jahr 2013 fand eine in der Zeitschrift Neuron veröffentlichte Studie heraus, dass rosa Rauschen den Teilnehmern half, einen tieferen Schlaf zu erreichen; In den letzten Jahren haben verschiedene Gesundheitsblogs es als den Schlüssel zu einer besseren Nachtruhe angepriesen.
Das inverse Muster des rosa Rauschens, auch 1 / f-Rauschen genannt, kann auch auf viele Systeme außerhalb des Klangs angewendet werden. Wenn Sie zum Beispiel den Anstieg und Fall der Flut nehmen und sie in Wellenformen aufteilen, die in einem Diagramm dargestellt sind, folgt sie 1 / f, was zufällig der genaue Mittelpunkt zwischen reiner Zufälligkeit und korrelierter Bewegung ist. Es stellt sich heraus, dass ein Großteil unserer Welt in diesem Sweet Spot zwischen Chaos und Kontrolle operiert: Das rosa Rauschmuster wurde in den meisten Musikgenres gefunden, die Schusslängen in Hollywood-Filmen, die Struktur der DNA, der Aufstieg und Fall der Flut, der Verkehrsfluss, und Variationen an der Börse. Die Welt ist im Grunde in Rosa überflutet.
Braunes oder “brownisches” Rauschen, eine tiefere Version von Pink, ist eigentlich nicht nach der Farbe benannt; Der Name kommt von der Tatsache, dass das Signal das “Random Walk” -Muster nachahmt, das durch Brownsche Bewegung oder die zufällige Bewegung von Partikeln in Flüssigkeit erzeugt wird. Der Klang (nicht zu verwechseln mit dem mythischen “Brown Note” -Geräusch) ist ein tieferes, bassiges Rumpeln, ähnlich wie Meereswellen oder starke Winde.
Blaues Rauschen, das mehr Energie am oberen Ende des Klangspektrums konzentriert, ist genau das Gegenteil: Es klingt wie das Zischen eines Wassersprays, ein hohes Kreischgeräusch, ganz ohne Basstöne. Es ist im Wesentlichen das Gegenteil von rosa Rauschen: Bei blauem Rauschen nehmen Frequenz und Leistung mit der gleichen Geschwindigkeit zu, sodass jede Oktave so viel Energie hat wie die beiden Oktaven darunter zusammen.
Da die hohen Frequenzen des blauen Rauschens für den Hörer schwerer zu erkennen sind, verwenden Toningenieure es für einen Prozess namens Audio-Dithering, bei dem einem Signal absichtlich Rauschen hinzugefügt wird, um Verzerrungen zu minimieren, die während des Produktionsprozesses auftreten. Das Hinzufügen von Rauschen randomisiert die Fehler und hilft, die Ecken und Kanten zu glätten.
Graues Rauschen klingt bei jeder Frequenz gleich; Wie Rosa ist es kalibriert, um für das menschliche Ohr ausgeglichener zu klingen. Es gibt kein einziges Beispiel für graues Rauschen, da jeder Mensch eine etwas andere Hörkurve hat. In der Medizin wird es verwendet, um Hyperakusis, eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber normalen Geräuschen, oder Tinnitus, ein Klingeln im Ohr, zu behandeln.
Weißes, rosa und blaues Rauschen sind die einzigen Farben, die offizielle Definitionen im Federal Telecommunications Standard haben, während Braun und Grau in bestimmten Branchen akzeptierte Bedeutungen haben. Inzwischen wurden die anderen Farben des Rauschregenbogens nur informell definiert. Grünes Rauschen, zum Beispiel, wurde als ein Signal mit mehr Energie in der Mitte des Schallspektrums konzentriert beschrieben; mit einem begrenzten Frequenzbereich um 500 Hz simuliert es angeblich die Umgebungsgeräusche der Natur. Orangefarbenes Rauschen wird manchmal als kollidierendes, kakophones Geräusch wie ein verstimmtes Ensemble beschrieben. Violettes Rauschen ist einfach eine intensivere Version von Blau, mit noch mehr Energie, die in den höchsten hörbaren Frequenzen konzentriert ist.
Und es gibt noch eine weitere Farbe des Rauschens, die eine offizielle Bedeutung hat: Schwarz. Es ist eine spektrale Dichte von ungefähr Null Leistung bei jeder Frequenz. Wenn Weiß alle Frequenzen auf einmal sind, ist Schwarz die Farbe der Stille.
