äänen monet värit

ja sitten erillisessä kategoriassa ovat värilliset äänet. Toisin kuin rummun epäjohdonmukainen pamaus tai huutoääni, nämä äänet ovat Jatkuva signaali, mutta ne eivät ole varsinaisesti miellyttäviä. Sana “kohina” tulee latinan pahoinvointia tarkoittavasta sanasta; äänitekniikassa termi kuvaa mitä tahansa ei-toivottua informaatiota, joka häiritsee haluttua signaalia, kuten staattista radiota.

puhtaan valkoinen kohina kuulostaa siltä hässäkältä “shhhh”, joka tapahtuu, kun televisio tai radio on viritetty käyttämättömälle taajuudelle. Se on sekoitus kaikkia taajuuksia, jotka ihmiset voivat kuulla (noin 20 Hz – 20 kHz), laukaistuna satunnaisesti yhtä suurella teholla kussakin—kuten 20 000 eri säveltä kaikki soittavat samaan aikaan, sekoittuneena jatkuvasti muuttuvaan, arvaamattomaan äänimuhennokseen.

muut värit muistuttavat valkoista kohinaa, mutta niissä on enemmän energiaa keskittyneenä joko äänen spektrin ylä-tai alapäähän, mikä muuttaa hienovaraisesti signaalin luonnetta. Esimerkiksi Pink noise on kuin valkoinen kohina, jossa basso on nostettu ylös. Se on” shhh ” – ääni, johon on sekoitettu matalaa ryminää, kuin sadekuuron pehmeä karjunta.

vaaleanpunainen kohina kuulostaa vähemmän ankaralta kuin valkoinen kohina, koska ihmiset eivät kuule lineaarisesti. Kuulemme oktaavia eli taajuuskaistan kaksinkertaistumista, mikä tarkoittaa, että havaitsemme yhtä paljon ääniavaruutta välillä 30-60 Hz kuin välillä 10 000-20 000 Hz. Olemme myös herkempiä korkeammille taajuuksille (yhdestä neljään kHz, joka on suunnilleen itkevän vauvan taajuus, kuulostaa kovimmalta), joten valkoinen kohina, jolla on sama voimakkuus korkeimmillakin äänillä, voi kuulostaa aivan liian kirkkaalta korviimme. Vaaleanpunaisen kohinan energia putoaa puoleen taajuuden kaksinkertaistuessa, joten jokaisella oktaavilla on yhtä suuri teho, mikä kuulostaa tasapainoisemmalta.

valkoisen ja vaaleanpunaisen kohinan spektrianalyysi, jossa taajuus on vaaka-akselilla ja teho pystyakselilla (Physics Hypertextbook)

viime vuosina vaaleanpunaisesta kohinasta on tullut kohinaspektrin rakas, ja valkoinen on äänigeneraattoreiden in-muodissa oleva vaihtoehto nukkumista tai keskittymistä varten. Vuonna 2013 Neuron-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa havaittiin, että vaaleanpunainen melu auttoi osallistujia saavuttamaan syvemmän unen; viime vuosina erilaisissa terveysblogeissa sitä on mainostettu paremman yöunen avaimena.

vaaleanpunaisen kohinan käänteistä kuviota, jota kutsutaan myös 1 / f kohinaksi, voidaan soveltaa myös lukuisiin äänen ulkopuolisiin järjestelmiin. Jos otetaan esimerkiksi vuoroveden nousu ja lasku ja jaetaan se kaavioon piirretyiksi aaltomuodoiksi, se seuraa lukua 1 / f, joka sattuu olemaan tarkka keskipiste puhtaan satunnaisuuden ja korreloivan liikkeen välillä. Kävi ilmi, että suuri osa maailmastamme toimii tässä suloisessa paikassa kaaoksen ja kontrollin välissä.: Vaaleanpunaista kohinaa on tavattu useimmista musiikkilajeista, Hollywood-elokuvien kuvausten pituuksista, DNA: n rakenteesta, nousuveden noususta ja laskusta, liikenteen sujumisesta ja osakemarkkinoiden vaihteluista. Maailma on täynnä vaaleanpunaista.

ruskeaa tai “Brownian” kohinaa, pinkin syvempää versiota, ei varsinaisesti ole nimetty värin mukaan, vaan nimi tulee siitä, että signaali jäljittelee Brownian liikkeen tuottamaa “random walk” – kuviota eli hiukkasten satunnaista liikettä nesteessä. Ääni (jota ei pidä sekoittaa myyttiseen “ruskeaan sävelään”) on syvempää, basseista ryminää, vähän kuin meren aaltoja tai kovia tuulia.

Sininen kohina, jossa on enemmän energiaa keskittyneenä äänispektrin yläpäähän, on juuri päinvastoin: se kuulostaa vesisuihkun sihinältä, korkealta kirkuvalta kohinalta, jossa ei ole lainkaan bassoääniä. Se on periaatteessa vaaleanpunaisen kohinan käänteispuoli: sinisen kohinan, taajuuden ja tehon kasvaessa samaa tahtia, joten jokaisella oktaavilla on yhtä paljon energiaa kuin sen alapuolella olevilla kahdella oktaavilla yhteensä.

koska sinisen kohinan korkeat taajuudet ovat vaikeammin kuulijan havaittavissa, ääniteknikot käyttävät sitä äänen ditheringiksi kutsutussa prosessissa, jossa signaaliin lisätään tarkoituksellisesti kohinaa tuotantoprosessin aikana ilmenevien vääristymien minimoimiseksi. Lisäämällä melu satunnaistaa virheet, auttaa tasoittamaan karkea reunat.

harmaa kohina kuulostaa joka taajuudella samalta; kuten vaaleanpunainen, se on kalibroitu kuulostamaan tasapainoisemmalta ihmiskorvalle. Harmaasta melusta ei ole yhtä ainoaa esimerkkiä, sillä jokaisella ihmisellä on hieman erilainen kuulokäyrä. Lääketieteessä sitä käytetään hyperakusin, lisääntyneen herkkyyden normaaleille äänille, tai tinnituksen, korvien soimisen hoitoon.

valkoinen, vaaleanpunainen ja sininen kohina ovat ainoat värit, joilla on viralliset määritelmät liittovaltion telekommunikaatiostandardissa, kun taas ruskea ja harmaa ovat hyväksyneet merkitykset tietyillä toimialoilla. Samaan aikaan melusateenkaaren muut värit on määritelty vain epävirallisesti. Esimerkiksi vihreää kohinaa on kuvattu signaaliksi, jonka energia keskittyy enemmän äänen spektrin keskelle; rajoitetulla taajuusalueella noin 500 Hz, se oletettavasti simuloi ympäristön melua luonnon. Oranssia kohinaa kuvaillaan joskus räiskyväksi, kakofoniseksi kohinaksi, joka muistuttaa epävireistä kokonaisuutta. Violet noise on yksinkertaisesti voimakkaampi versio sinisestä, jossa on vielä enemmän energiaa keskittyneenä korkeimpiin kuultaviin taajuuksiin.

ja vielä yksi kohinan väri antaa virallisen merkityksen: musta. Sen spektritiheys on suurin piirtein nolla kaikilla taajuuksilla. Jos valkoinen on kaikilla taajuuksilla yhtä aikaa, musta on hiljaisuuden väri.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.