Создание электронной музыки

Звук и его характеристики

В этой статье речь пойдёт непосредственно о звуке.

Рассмотрим такие вопросы:

- Что такое звук?

Характеристики звука или свойства и качества.

- Воздействие звука на человеческий слух.

Итак начнём!

Что такое звук?

Давайте для начала обратимся к Википедии, как же там трактуется слово «звук».

Звук, в широком смысле — упругие волны, распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания; в узком смысле  — субъективное восприятие этих колебаний специальными органами чувств животных или человека.

Давайте разбираться. Немного упростим определение. Звук – это волны, которые распространяются в какой-то определенной среде (вода, воздух, камень и т.д.), и создают в ней механические колебания (вибрация), слышимые нами. Звук – это определённого рода давление воздуха. Когда вы хлопаете в ладоши, воздух между ладонями выталкивается и создается звуковая волна. Но ведь звуки бывают различные (писк, гул, шум, хрип и т.д.). Почему так происходит?

Это зависит от характеристик звука.

Характеристики звука

Для начала давайте разберёмся, что такое свойства и качества звука. Свойствами звука называют присущие ему физические особенности, а качествами звука – отражения физических свойств звука в наших ощущениях. Определённое свойство звука отражается в его качестве.

Свойство звука

Качество звука

1

Частота

Высота

2

Продолжительность

Длительность

3

Амплитуда

Громкость

4

Состав

Тембр

 

 

Разберём характеристики звука на примере синусоидальной волны.

1.Частота (высота) – количество полных колебаний за единицу времени (единица измерения – Герц)

Низкий звук (бас)

Низкий звук

Высокий звук (писк)

Высокий звук

2. Продолжительность ( длительность) – время, за которое звук из ясно  слышимого переходит в абсолютную тишину.

Длительность звука

3. Амплитуда (громкость) – максимальное значение колебательного движения ( единица измерения – Децибел)

Высокий уровень громкости

Громкий звук

Низкий уровень громкости

Тихий звук

Вот вам табличка для ещё более наглядного понимания

 

Звук Громкость, дБ:
Порог слышимости 0
Тиканье наручных часов 10
Шепот 20
Звук настенных часов 30
Приглушенный разговор 40
Тихая улица 50
Обычный разговор 60
Шумная улица 70
Опасный для здоровья уро­вень 75
Пневматический молоток 90
Кузнечный цех 100
Громкая музыка 110
Болевой порог 120
Сирена 130
Реактивный самолет 150
Смертельный уровень 180
Шумовое оружие 200

 
4. Состав (тембр) – количество тонов звука, переплетающихся между собой, которые возникают потому, что источник звука колеблется не только целиком, но и по частям ( половинами, третями, четвертями, пятыми и т.д.).

Колебания звука

 

Звук пианино

Звук гитары

Звук синтезатора

Воздействие звука на человеческий слух

Для работы со звуком необходимо знать, как этот звук воспринимается человеком и воздействует на него.

Здоровый человек способен воспринимать звук в диапазоне приблизительно от 16 Гц до 20 кГц.

В тоже время мы воспринимаем высокие звуки как более громкие по сравнению с низкими, хотя на самом деле они имеют одинаковую громкость. Этот эффект можно рассмотреть с помощью кривых равной громкости.

Кривые равной громкости

 

На графиках мы можем отчетливо проследить разность восприятия  громкости низких, средних и высоких звуков (нелинейность восприятия).

При продолжительном прослушивании звука с частотой, скажем, 100 Гц мы можем услышать дополнительные гармоники превышающие основной звук по частоте в два, три раза (200 и 300 Гц). Появление «субъективных гармоник» – еще одно проявление нелинейности восприятия.

Еще один аспект, о котором хотелось бы рассказать – это тот факт, что со временем способность воспринимать высокие звуки падает. Приблизительно каждые десять лет спектр восприятия высоких звуков сужается на 1 кГц.

Также когда вы слушаете два звука одной частоты, один из которых более громкий, то вы будете слышать только громкий звук, а звук с меньшим уровнем громкости просто затеряется и не будет различим. Это проявление так называемого «эффекта маскировки». Примером может служить слишком шумное помещение или вагон метро. Ведь когда вы хотите что-нибудь сказать в такой обстановке вам приходится кричать.

Бинауральный эффект или то, что нужно знать о панорамировании

Как известно, человек имеет два уха, что дает ему возможность воспринимать звук с разных сторон и определять направление звука и приблизительное расстояние до источника звука. Наш мозг воспринимает информацию, полученную из левого и правого ушей и оперируя этими данным делает определенные заключения. В этом собственно и проявляется бинауральный эффект.

Бинауральный эффект на разных частотах неравномерен. На низких частотах он практически неощутим. Ведь слушая только бас мы неспособны определить направление, расстояние до источника и другие параметры. На средних частотах определение параметров сигнала осуществляется на основе разности фаз между восприятием левого и правого ушей, а на высоких частотах – за счет сравнения силы сигнала, поступающего с разных сторон.

Таким образом с помощью стерео мы можем расположить звуки в пространстве и сделать их более живыми.

На мой взгляд понимание основ восприятия звука важный аспект для написания музыкальных композиций.

Посмотрите видео “Звук и его характеристики”.

Автор: Александр Коваленко
  • Поделиться Вконтакте
  • Поделиться Facebook
  • Поделиться Twitter
Количество комментариев10

Подписывайся на новые статьи:

Комментарии:

  1. Валерий

    Очень познавательно! Спасибо! Любопытный сайт!

  2. рен

    познавательно.благодарю.

  3. muk-zhanat KZ

    Spasibo

  4. Благодарю Александр! Благодаря этой статье и видеоролику, много интересного узнал о звуке! Интересный ролик! Твит и гугл как всегда!

  5. Павел

    Благодарю

  6. Алексей

    4. Состав (тембр) – количество тонов звука, переплетающихся между собой, которые возникают потому, что источник звука колеблется не только целиком, но и по частям ( половинами, третями, четвертями, пятыми и т.д.).

    Определение и картинка подходит под определения ритма, или длительности звука…
    Само определение противоречит видео внизу.
    Более подробно Драгомиров “элементарная теория музыки”

    Хотя за статью спасибо!!

    • admin

      Как и написано в статье, источник звука (например, струна) колеблется не только целиком, но и половинными, четвертными и т.д. Поэтому мы и слышим столь разнообразные тембры. В видео же показано разнообразие различных инструментов, которые отличается по своему тембру (соответственно и по составу они различны). Вот и вся арифметика.

  7. Елена

    Спасибо огромное за урок! Всё очень доступно, понятно и познавательно! А главное , очень полезная информация для начинающих!!!

  8. Спасибо, познавательная статья.
    Помню, в молодости, слушая оркестровую музыку, пыталась определить какие инструменты участвуют в оркестре. Потом сравнивала результаты со своим другом, который был профессиональным музыкантом. Не всегда удавалось точно определить, но было интересно.

  9. С тех пор знаю какой инструмент как звучит. Правда, с приходом электронной музыки, стало труднее.

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *