Los Muchos Colores del Sonido
Y luego, en una categoría separada, están los ruidos de colores. A diferencia del sonido inconsistente de un tambor o de una voz que grita, estos sonidos son una señal continua, pero no son exactamente agradables. La palabra “ruido” en realidad proviene de una palabra latina para náuseas; en ingeniería de audio, el término describe cualquier información no deseada que interfiera con la señal deseada, como estática en la radio.
El ruido blanco puro suena como ese silbido “shhh” que ocurre cuando el televisor o la radio se sintonizan a una frecuencia no utilizada. Es una mezcla de todas las frecuencias que los humanos pueden escuchar (de 20 Hz a 20 kHz), disparadas aleatoriamente con igual potencia en cada una, como 20.000 tonos diferentes, todos tocando al mismo tiempo, mezclados en un guiso sonoro impredecible y en constante cambio.
Los otros colores son similares al ruido blanco, pero con más energía concentrada en el extremo alto o bajo del espectro de sonido, lo que cambia sutilmente la naturaleza de la señal. Ruido rosa, por ejemplo, es como el ruido blanco con el bajo doblado hacia arriba. Es un sonido “shhh” con un bajo estruendo mezclado, como el suave rugido de una tormenta.
El ruido rosado suena menos fuerte que el ruido blanco porque los humanos no escuchan linealmente. Escuchamos en octavas, o la duplicación de una banda de frecuencia, lo que significa que percibimos tanto espacio sonoro entre 30-60 Hz como entre 10,000-20,000 Hz. También somos más sensibles a frecuencias más altas (de uno a cuatro kHz, que es aproximadamente la frecuencia de un bebé que llora, suena más fuerte), por lo que el ruido blanco, que tiene la misma intensidad incluso en los tonos más altos, puede sonar demasiado brillante para nuestros oídos. La energía en el ruido rosa se reduce a la mitad a medida que la frecuencia se duplica, por lo que cada octava tiene la misma potencia, lo que suena más equilibrado.
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En los últimos años, el ruido rosa se ha convertido en el favorito del espectro de ruido, destronando al blanco como la opción de moda en los generadores de sonido para dormir o concentrarse. En 2013, un estudio publicado en la revista Neuron descubrió que el ruido rosa ayudó a los participantes a lograr un sueño más profundo; en los últimos años, varios blogs de salud lo han promocionado como la clave para un mejor descanso nocturno.
El patrón inverso de ruido rosa, también llamado ruido 1 / f, también se puede aplicar a muchos sistemas fuera del sonido. Si tomamos el ascenso y la caída de la marea, por ejemplo, y la dividimos en formas de onda trazadas en un gráfico, seguirá 1/f, que resulta ser el punto medio exacto entre la aleatoriedad pura y el movimiento correlacionado. Resulta que gran parte de nuestro mundo opera en este punto dulce entre el caos y el control: El patrón de ruido rosado se ha encontrado en la mayoría de los géneros musicales, las longitudes de toma en las películas de Hollywood, la estructura del ADN, el aumento y la caída de la marea, el flujo de tráfico y las variaciones en el mercado de valores. El mundo está básicamente inundado de rosa.
El ruido marrón o “browniano”, una versión más profunda del rosa, en realidad no lleva el nombre del color; el nombre proviene del hecho de que la señal imita el patrón de” caminata aleatoria ” producido por el movimiento browniano, o el movimiento aleatorio de partículas en líquido. El sonido (que no debe confundirse con el mítico ruido de “nota marrón”) es un estruendo más profundo y bajo, como las olas del océano o los fuertes vientos.
El ruido azul, que tiene más energía concentrada en el extremo superior del espectro sonoro, es justo lo contrario: suena como el silbido de un chorro de agua, un ruido chillido agudo, sin tonos bajos en absoluto. Es esencialmente el inverso del ruido rosa: Con el ruido azul, la frecuencia y la potencia aumentan a la misma velocidad, por lo que cada octava tiene tanta energía como las dos octavas por debajo de ella combinadas.
Debido a que las frecuencias agudas del ruido azul son más difíciles de discernir para el oyente, los ingenieros de sonido lo utilizan para un proceso llamado tramado de audio, que es agregar ruido intencionalmente a una señal para minimizar las distorsiones que aparecen durante el proceso de producción. Agregar ruido aleatoriza los errores, lo que ayuda a suavizar los bordes ásperos.
El ruido gris suena igual en todas las frecuencias; al igual que el rosa, está calibrado para sonar más equilibrado para el oído humano. No hay un solo ejemplo de ruido gris, porque cada ser humano tiene una curva auditiva ligeramente diferente. En medicina, se usa para tratar la hiperacusia, un aumento de la sensibilidad a los sonidos normales, o el tinnitus, un zumbido en el oído.
El ruido blanco, rosa y azul son los únicos colores que tienen definiciones oficiales en el estándar federal de telecomunicaciones, mientras que el marrón y el gris han aceptado significados en ciertas industrias. Mientras tanto, los otros colores del arco iris de ruido solo se han definido informalmente. El ruido verde, por ejemplo, se ha descrito como una señal con más energía concentrada en el medio del espectro sonoro; con un rango de frecuencia limitado de alrededor de 500 Hz, supuestamente simula el ruido ambiental de la naturaleza. El ruido naranja a veces se describe como un ruido cacofónico y chocante, como un conjunto desafinado. El ruido violeta es simplemente una versión más intensa del azul, con aún más energía concentrada en las frecuencias audibles más altas.
Y hay un color más de ruido con un significado oficial: negro. Es una densidad espectral de aproximadamente cero potencia en cada frecuencia. Si el blanco es todas las frecuencias a la vez, el negro es el color del silencio.
