Resttoner

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning

Restlyd eller rest (fra latinsk residuum 'rest' ) er et begreb, der blev introduceret af Jan Frederik Schouten for et psykoakustisk fænomen.

Når et akustisk signal præsenteres i form af en periodisk svingning , hvor grundtonen kun er meget svag eller slet ikke er til stede, opstår alligevel opfattelsen af en tonehøjde, der svarer til denne manglende grundlæggende tone. Også med hensyn til klangfarve føles manglen på det grundlæggende ofte mindre klart, end man kunne forvente. Denne "tilføjede" keynote kaldes den resterende tone .

Forklaring

Superpositionen af to svingninger (f.eks. 200 Hz og 300 Hz) resulterer i en oscillation med frekvensen af den resterende tone på 100 Hz

Der er to hovedvirkninger, der forklarer fænomenet resttoner:

  • Ifølge en bredt anbefalet teori om de sidste par årtier bestemmer den centrale kerne af den ringere colliculus i pattedyrs auditive midthjerne tonehøjden for den grundlæggende tone i komplekse toner, såsom lyde fra dyr, vokaler og toner fra musikinstrumenter. Det antages her, at de nedre harmoniske dele af de komplekse toner er isoleret i frekvensbåndlagene ( laminae ) i det ovennævnte kerneområde, og den matchende periodicitet af signalerne fra flere laminer filtreres fra neurale periodicitetsdetektorer. [1]

brug

Orgelbygning

Fænomenet resttoner har længe været brugt i orgelbygning med såkaldte akustiske registre : Hvis 8-foden og 5 1 / 3- foden, som er en femtedel ovenfor, bruges på samme tid, hører man 16- fod, altså en oktav under 8 fod. En manglende grundlæggende tone kan simuleres ved at have to tonegeneratorer på oktaven og den rene duodecime for den grundlæggende ikke -eksisterende grundtone, der lyder på samme tid. I orgelets tilfælde, for. B. 32 'et register, der er gemt af et røgstop 16', kombineres med et (helst dækket) 10 2/3 ' -Labialregister (helst åbent).

Andre instrumenter

I sækkepiber og hurdy-gurdy hurdy-gurdy , er dronerne ofte indstillet til en femtedel, hvilket betyder, at den resulterende restton giver yderligere lydens fylde.

I tilfælde af klokker kan den nominelle / stregetone ikke måles fysisk, men opfattes stadig, fordi den består af partial oktav, duodecime og muligvis dobbelt oktav.

Med strengeinstrumenter er grundtonerne i de lave toner ofte meget svage, men er ikke desto mindre tydeligt opfattet af publikum. [2]

Indflydelse af lave toner på det auditive indtryk

Af muligheden for hørelsen at udlede den grundlæggende tone i en strengt periodisk svingning, selvom dette kun er svagt transmitteret eller slet ikke transmitteret, konkluderer nogle, at transmission af dybe toner er unødvendig. Dette er imidlertid et for begrænset syn.

Så er z. B. på telefonen den nedre frekvensgrænse ved 300 Hz, så det grundlæggende toneområde for voksne højttalere er falmet ud. Men banen af den stemme er anerkendt af øret. Imidlertid er karakteristikken for klangfarven tabt, lyden af en telefonstemme adskiller sig betydeligt fra originalen.

Et strengt periodisk signal er et matematisk grænsetilfælde, der generelt ikke findes i naturen og kun kan repræsenteres med tilstrækkelig nøjagtighed ved hjælp af elektroniske midler. Af denne grund er der normalt også ikke-periodiske eller støjende komponenter i lydhændelser, hvor der ikke engang teoretisk kan tales om en grundlæggende tone. Det er derfor meget svært at genkende miljøstøj på telefonen.

Hvis de lave toner mangler under transmission, skal z. For eksempel er visse instrumenter i orkesteret eller visse orgelregistre ikke længere hørbare, hvilket ændrer musikens karakter væsentligt. Dette bliver tydeligt, når der skiftes fra en lineær gengivelse ned til 20 Hz direkte til en højpasfiltreret gengivelse.

Store værelser har mode, der ligger i disse dybe områder, og som stille og roligt stimuleres af miljølyde og altid giver genlyd. Dette udgør en stor del af rumfølelsen, som man z. B. har, når han går ind i en katedral . Manglen på lavfrekvente oplysninger fordrejer også opfattelsen af ​​rummet.

Lavfrekvenskomponenter bestemme ofte karakter af visse musikgenrer ( tromme og bas ) eller akustiske hændelser (fx fjerne eksplosioner, torden, formalede vibrationer), hvilket er grunden til manglen på bas, hvilket er typisk for dårlig lyd reproduktion, er særlig uheldig . De nævnte eksempler indeholder ingen harmoniske, der kan bruges til at syntetisere en resttone.

Se også

litteratur

Individuelle beviser

  1. Xiaoqin Wang, Daniel Bendor: Pitch . I: Adrian Rees, Alan Palmer (red.): Oxford Handbook of Auditory Science. Den auditive hjerne . Oxford University Press, 2010, ISBN 0-19-923328-4 , s.   149–172 , her s. 157–159 (engelsk).
  2. ^ Linjespektre af en fløjte, en klarinet, en obo, en trompet og G-strengen af ​​en violin. Studio for elektronisk musik, Mozarteum University Salzburg, åbnet den 29. august 2019 .