de många färgerna av ljud

och sedan, i en separat kategori, finns det de färgade ljuden. Till skillnad från det inkonsekventa bandet av en trumma eller skrikande röst är dessa ljud en kontinuerlig signal, men de är inte exakt trevliga. Ordet “buller” kommer faktiskt från ett latinskt ord för illamående; i ljudteknik beskriver termen all oönskad information som stör den önskade signalen, som statisk på radion.

rent vitt brus låter som det hissy “shhh” som händer när TV: n eller radion är inställd på en oanvänd frekvens. Det är en blandning av alla frekvenser som människor kan höra (cirka 20 Hz till 20 kHz), avfyrade slumpmässigt med lika kraft vid varje—som 20 000 olika toner som alla spelar samtidigt, blandade ihop i en ständigt föränderlig, oförutsägbar sonisk gryta.

de andra färgerna liknar vitt brus, men med mer energi koncentrerad vid antingen den höga eller låga änden av ljudspektrumet, vilket subtilt förändrar signalens natur. Rosa brus, till exempel, är som vitt brus med basen vevad upp. Det är ett” shhh ” – ljud med en låg rumble blandad, som det mjuka bruset av en regnstorm.

rosa brus låter mindre hårt än vitt brus eftersom människor inte hör linjärt. Vi hör i oktaver, eller fördubbling av ett frekvensband, vilket innebär att vi uppfattar lika mycket ljudutrymme mellan 30-60 Hz som mellan 10 000-20 000 Hz. Vi är också känsligare för högre frekvenser (en till fyra kHz, som handlar om frekvensen hos en gråtande bebis, låter högst), så vitt brus, som har samma intensitet vid även de högsta tonerna, kan låta alldeles för ljust för våra öron. Energin i rosa brus sjunker med hälften när frekvensen fördubblas, så varje oktav har samma effekt, vilket låter mer balanserat.

spektralanalys av vitt och rosa brus, med frekvens på den horisontella axeln och kraften på den vertikala axeln (Physics Hypertextbook)

under de senaste åren har rosa brus blivit älskling av brusspektret, dethroning white som in-vogue-alternativet på ljudgeneratorer för sömn eller koncentration. År 2013 fann en studie publicerad i tidskriften Neuron att rosa brus hjälpte deltagarna att uppnå djupare sömn; under de senaste åren har olika hälsobloggar visat det som nyckeln till en bättre natts sömn.

det inversa mönstret av rosa brus, även kallat 1/f-brus, kan också appliceras på många system utanför ljudet. Om du till exempel tar tidvattnets uppgång och fall och bryter ner det i vågformer som är ritade på ett diagram, kommer det att följa 1/f, vilket råkar vara den exakta mittpunkten mellan ren slumpmässighet och korrelerad rörelse. Det visar sig att mycket av vår värld fungerar i denna söta plats mellan kaos och kontroll: Det rosa brusmönstret har hittats i de flesta musikgenrer, skottlängderna i Hollywood-filmer, DNA-strukturen, tidvattnets uppgång och fall, trafikflödet och variationer på aktiemarknaden. Världen är i grunden full av rosa.

brunt eller “brunt” brus, en djupare version av rosa, är faktiskt inte uppkallad efter färgen; namnet kommer från det faktum att signalen efterliknar det “slumpmässiga promenadmönstret” som produceras av brunisk rörelse, eller den slumpmässiga rörelsen av partiklar i vätska. Ljudet (inte att förväxla med det mytiska “brown note” – bruset) är en djupare, bassy rumble, ungefär som havsvågor eller kraftiga vindar.

blått brus, som har mer energi koncentrerat i ljudspektrumets höga ände, är precis motsatsen: det låter som en vattenspray, ett högt skrikande ljud, utan bastoner alls. Det är i huvudsak inversen av rosa brus: med blått brus ökar frekvensen och effekten i samma takt, så varje oktav har lika mycket energi som de två oktaverna under den kombinerade.

eftersom de höga frekvenserna av blått brus är svårare för lyssnaren att urskilja, använder ljudtekniker det för en process som kallas ljuddithering, vilket avsiktligt lägger till brus i en signal för att minimera eventuella snedvridningar som uppträder under produktionsprocessen. Att lägga till ljud randomiserar felen, vilket hjälper till att släta ut de grova kanterna.

grå ljud låter detsamma vid varje frekvens; som rosa, det är kalibrerat för att låta mer balanserat för det mänskliga örat. Det finns inget enda exempel på grått brus, eftersom varje människa har en något annorlunda hörselkurva. I medicin används det för att behandla hyperacusis, en ökad känslighet för normala ljud eller tinnitus, en ringning i örat.

vitt, rosa och blått brus är de enda färgerna som har officiella definitioner i federal telecommunications standard, medan brunt och grått har accepterat betydelser i vissa branscher. Under tiden har de andra färgerna i noise rainbow endast informellt definierats. Grönt brus har till exempel beskrivits som en signal med mer energi koncentrerad mitt i ljudspektrumet; med ett begränsat frekvensområde runt 500 Hz simulerar det förmodligen naturens omgivande ljud. Orange buller beskrivs ibland som ett kolliderande, kakofoniskt ljud som en out-of-tune ensemble. Violet noise är helt enkelt en mer intensiv version av blue, med ännu mer energi koncentrerad i de högsta hörbara frekvenserna.

och det finns ytterligare en färg av brus som ges en officiell betydelse: svart. Det är en spektraltäthet av ungefär noll effekt vid varje frekvens. Om vitt är alla frekvenser på en gång, är svart tystnadens färg.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.