Нелинейные свойства слуха. Слуховой анализ консонансов и диссонансов. Аурализация - виртуальный звуковой мир. Субъективные критерии оценки акустики помещений. Объективные методы оценки разборчивости речи. Акустические характеристики вокальной речи.
Аннотация к работе
Основы психоакустикиПодводя некоторые итоги, можно сказать, что основными физическими признаками, по которым определяется тембр инструмента, и его изменение во времени, являются: - выстраивание амплитуд обертонов в период атаки; изменение фазовых соотношений между обертонами от детерминированных к случайным (в частности, за счет негармоничности обертонов реальных инструментов); изменение формы спектральной огибающей во времени во все периоды развития звука: атаки, стационарной части и спада; наличие нерегулярностей спектральной огибающей и положение спектрального центроида (максимума спектральной энергии, что связано с восприятием формант) и их изменение во времени (Рис. изменение формы спектральной огибающей и характера ее изменения во времени;Вторая область, которую называют артикуляционной (фонетической) формантой, ниже по уровню и совпадает со второй формантой звука "а" (хотя певец поет все гласные, по-видимому, при пении они все становятся ближе к "а" по артикуляции). Одним из требований к хорошему певческому голосу является "ровность" тембра, так как, если при пении произносить гласные как и при речи, то имеет место "пестрота" пения. Спектральная перестройка голоса для повышения его помехоустойчивости как с помощью создания особой певческой форманты, так и с помощью подстройки формант, неизбежно приводит к перестройке первых формантных областей по частоте, амплитуде, добротности и др., а поскольку именно первые две формантные области отвечают за распознавание гласных в речи, то перестройка первых формантных областей в процессе пения приводит в целом к ухудшению разборчивости вокальной речи. Основной тон оказывается в области за пределами формантных частотных областей, и певец старается произвести подстройку формант, но сдвиг первых формант резко ухудшает распознавание звуков речи и соответственно разборчивость. В целом, если ставится задача передачи слова в пении, то лучше, если произведение написано для средних (и низких) регистров, что всегда учитывалось раньше композиторами (по-видимому, на интуитивном уровне); при пении в высоких регистрах передача вербального содержания происходит плохо, основная задача здесь - передача эмоций.
План
Содержание
Вывод
Подводя некоторые итоги, можно сказать, что основными физическими признаками, по которым определяется тембр инструмента, и его изменение во времени, являются: - выстраивание амплитуд обертонов в период атаки;
- изменение фазовых соотношений между обертонами от детерминированных к случайным (в частности, за счет негармоничности обертонов реальных инструментов);
- изменение формы спектральной огибающей во времени во все периоды развития звука: атаки, стационарной части и спада;
- наличие нерегулярностей спектральной огибающей и положение спектрального центроида (максимума спектральной энергии, что связано с восприятием формант) и их изменение во времени (Рис. 4);
89
Рис. 4
Общий вид спектральных огибающих и их изменение во времени
- наличие модуляций - амплитудной (тремоло) и частотной (вибрато);
- изменение формы спектральной огибающей и характера ее изменения во времени;
- изменение интенсивности (громкости) звучания, т.е. характера нелинейности звукового источника;
- наличие дополнительных признаков идентификации инструмента, например, характерный шум смычка, стук клапанов, скрип винтов на рояле и др.
Разумеется, все это не исчерпывает перечень физических признаков сигнала, определяющих его тембр. Поиски в этом направлении продолжаются.
Однако при синтезе музыкальных звуков необходимо учитывать все признаки для создания реалистичного звучания.
Интересная классификация инструментов была предложена в IRCAME - "бинарное дерево" (рисунок 5). Если выделить пять признаков, и оценить их по 30-бальной шкале (негармоничность, форма атаки, форма спада, вибрато, тремоло, форма огибающей и др.), то все пять исследуемых инструментов можно расположить на "бинарном дереве", что может соответствовать их классификации по тембрам.
Рис. 5
"Бинарное дерево"
Приведенные в этих трех статьях сведения являются только несколькими первыми шагами в этом направлении, и далеко не исчерпывают проблемы. Надеюсь, что у нас будет возможность возвращаться к этим проблемам в дальнейшем, а также, надеюсь, что поставленные здесь вопросы заинтересуют наших читателей, и подтолкнут их к проведению научных и практических исследований в направлении анализа и восприятия тембра.