Честотен спектър на човешкия глас - статии

Част първа: Как започна всичко

Всичко щеше да се оправи, но забелязах една особеност зад нея. (съжалявам, читателю, но това е моят първороден, няма с кого да се сравнява и затова се аргументирам от гледна точка на уникалността на момента:) Често, за да привлече внимание, да изрази недоволство или просто от удоволствието, че те играят с нея, тя издаваше писъци и понякога тези писъци бяха толкова високи, че предизвикваха звънене в ушите. С готовност вярвам, читателю, че тези моменти са съвсем обикновени, но в този случай звездите се събраха в уникална комбинация:

  • крещящото дете беше неудържимо като татко, любознателен натуралист по дух
  • Този съпруг беше професионален звукорежисьор и се интересуваше много от честотния спектър на това пищене. И все пак, години и дори десетилетия изучаване на звука силно развиват аналитичните способности на слуха, това, което не би било чуто от неспециалист на мое място, забелязах за себе си, че писъкът, издаван в целия спектър, е необичайно високочестотен и режете ушите в буквалния смисъл на думата.
  • Имах нещо да запиша скърцането за по-късно измерване и анализ.

Част втора: човешкият глас, спектър, характеристики - накратко теория на въпроса

Колегите на звукорежисьорите могат да преминат направо към третата част, но за читателите, които не са добре запознати със сложността на звука, ще дам кратка обща информация. Честотният спектър (AFC) на глас е съвкупност от всички съставни честоти. Съществува определена основна основна честота, генерирана от връзките на човек + неговите обертони (хармоници), след което всички останали резониращи "кухини" в човешкото тяло и главата добавят своите честоти + обертони. Плюс това, конфигурацията и положението на езика, устните, зъбите модулират този спектър + добавят свирка, съскане, мушкане и други дикционни звуци, от които се формира окончателният звук на произнесения човек.

Тези. можете да разделите звука на гласа на човек на 2 части - 1) генериране на тонал чрез връзки + резонатори 2) и диктуване на артикулационни съскащи циклони. Между другото, вие вече знаете всичко това - чували ли сте в училище гласни и беззвучни съгласни? Това са те. Онези съгласни, където се казва с "гръдна опора" връзки "D", "V", "F", "G" и т.н. - озвучен. И тези, които се произнасят без "гръден глас" (връзки + резонатори), но само с артикулационни шумове - глухи "T" "F" "W" "K" и т.н. Кажете ги по двойки и ще разберете какъв е въпросът. Наистина ли е толкова просто?:)

И така се оказва, че самият човешки глас има доста малък честотен спектър. И кой? Със сигурност можете да се удавите сега в цитати от Уикипедия и диаграми с честотна характеристика с примери, но нека го улесним.

статии

Общоприето е, че спектърът на възприеманите честоти от човешкото ухо е в диапазона от 20 Hz до 20 000 Hz. Те казват, че има уникални хора, които чуват до 22 kHz, но обикновено чуват до 17-18 kHz, с възрастта слухът се влошава до 11-12 kHz. А в ерата на слушалките е още по-лошо и е плюс към всичко. Така че ще приемем, че чуваме до 20 kHz. Не напразно стандартът на звукозаписната индустрия избра тази цифра + марж от 2 kHz в продължение на десетилетия и CD-Audio стандартът на 22.050 стана широко разпространен. Но неговата излишък за масите на хора с несъвършен слух доведе до появата на формати за компресиране, като MPEG, които сега всички слушат под формата на mp3 файлове. Ако погледнете спектъра, той обикновено се отрязва на 16 kHz. И нищо - хората са доволни:)

И с тези цифри от спектъра на гласа и спектъра на възприемане на честотите от човешкото ухо, ще сравним това, което получаваме след това.

Част трета: Записване на „разследвания сигнал“.

статии
Аз, като човек, който се занимава професионално със звук, се радвах да правя глупости, иначе бях щастлив да работя с възможността да експериментирам в звука, така да се каже, в ежедневието, в приложните приложения или във физиката). Това скърцане беше ежедневно и имаше достатъчно време да се мисли за неговите честотни (и особено амплитудни) свойства. Като разтревожен съсед от долния етаж, любопитен „какъв е този рок концерт в 11 часа сутринта!“, Аз, привлечен от жажда за знание, реших да разбера: в червата си усетих, че писъците са в спектъра, нещо, което никога не бях срещал през живота си, професионалното ухо посочи „вдигнати върхове в този микс“ - и отново, за пореден път зашеметен от удар в ушите, един прекрасен момент, реших да разбера инструментално: бях ли точно в моите предположения за спектъра, или това беше просто силата на звука? (и обемът там също беше хуу!). Паркът от широкомембранни микрофони, които се предлагат в студиото (особено ламповите микрофони - те имат самата лампа като много мек високочестотен филтър), не беше подходящ за този бизнес. Всичко е свързано с широката (голяма на площ) мембрана. Това, което е добро за чувствителността на улавянето на звукова вълна с цялата палитра от нюанси, е лошо за HF компонента. Тегло. Голямата мембрана е голяма маса - а масата е инерция. И в един момент мембраната не може да вибрира с по-висока честота, отколкото й дава инерцията. Но с фин или дори мъничък мембранен микрофон, резултатите трябва да са по-добри. И точно такова устройство е в студиото: това е преносим рекордер Zoom H6, способен да цифровизира сигнал в 96kHz \ 24bit \ стерео формат. По някаква причина производителят не предоставя набор от микрофони. Но хайде - колко възнамеряваме - всички наши ще бъдат.