AT äänen havaitsemismekanismi erilaisia rakenteita osallistuvat: ääniaallot, jotka ovat ilmamolekyylien värähtelyä, etenevät äänilähteestä, vangitaan ulkoiseen, vahvistavat välikorvan ja muuntuvat sisäkorvan kautta aivoihin tuleviksi hermoimpulsseiksi.
Ääniaallot poimivat korvarenkaan ja ne saavuttavat ulkokorvakäytävän kautta tärykalvon - kalvon, joka erottaa ulkokorvan välikorvasta. tärykalvon värähtelyt välittyvät välikorvan luihin, jotka välittävät ovaaliaan niin, että värähtely saavuttaa nesteen täyttämän sisäkorvan. Värähtelemällä soikea ikkuna synnyttää perilymfin liikkeen, jossa syntyy erityinen "aalto", joka ylittää koko simpukan ensin eteisen tikkaat ja sitten tärykalvoa pitkin, kunnes se saavuttaa pyöristetyn ikkunan, jossa "aalto" laantuu. Perilymfin vaihteluista johtuen stimuloituu simpukassa sijaitseva Corti-elin, joka prosessoi perilymfin liikkeitä ja tuottaa niiden perusteella hermoimpulsseja, jotka välittyvät aivoihin kuulohermon kautta.
Perilymfin liike saa pääkalvon, joka muodostaa kiharan pinnan, jossa Cortin elin sijaitsee, värähtelemään. Kun aistisoluja liikutetaan värähtelyn vaikutuksesta, niiden pinnalla olevat pienet värekarvot osuvat sisäkalvoon ja tuottavat metabolisia muutoksia, jotka muuttavat mekaaniset ärsykkeet hermosoluiksi sisäkorvahermoiksi ja saavuttavat kuulohermon, josta ne tulevat aivoihin, missä ne tunnistetaan ja havaitaan ääniä.
VÄLIKORVAN LUOJEN TOIMINNOT.
Kun tärykalvo värähtelee, myös välikorvan luut liikkuvat: jokainen värähtely saa aisimen liikkumaan, mikä saa alasimen liikkeelle siirtäen liikkeen nauhoille, sitten nauhojen pohja osuu soikeaan ikkunaan ja näin syntyy. aalto sisäkorvan nesteessä. Koska tärykalvon pinta on suurempi kuin soikea ikkuna, ääni keskittyy ja vahvistuu kulkiessaan välikorvan luuosien läpi energiahäviöiden kompensoimiseksi ääniaaltojen siirtyessä ilmasta nesteeseen. Tämän mekanismin ansiosta voidaan havaita erittäin heikkoja ääniä.
Ihmiskorva voi havaita ääniaaltoja, joilla on tiettyjä voimakkuuden ja taajuuden ominaisuuksia. Taajuudella mitattuna ihminen pystyy poimimaan ääniä alueella 16 000 - 20 000 hertsiä (värähtelyä sekunnissa), ja ihmisen kuulo on erityisen herkkä ihmisäänelle, joka vaihtelee välillä 1 000 - 4 000 hertsiä. Ääniaaltojen amplitudista riippuvaisella intensiteetillä on oltava tietty kynnys, nimittäin 10 desibeliä: tämän merkin alittavia ääniä korva ei havaitse.
Kuulovaurio on äänien havaitsemiskyvyn heikkeneminen, joka johtuu yksittäisestä voimakkaasta melulähteestä (esimerkiksi räjähdyksestä) tai pitkästä melulähteestä (diskot, konsertit, työpaikka jne.). Kuulovaurion seurauksena ihminen kuulee vain matalat äänet hyvin, kun taas kyky kuulla korkeita ääniä huononee. On kuitenkin mahdollista suojata kuulokojeesi käyttämällä kuulosuojaimia.
LÄÄKETEEN ENSYKLOPEDIA
FYSIOLOGIA
Miten korva havaitsee äänet?
Korva on elin, joka muuntaa ääniaallot hermoimpulsseiksi, jotka aivot voivat havaita. Vuorovaikutuksessa toistensa kanssa sisäkorvan elementit antavat
kykymme erottaa äänet.
Anatomisesti jaettu kolmeen osaan:
□ Ulkokorva - suunniteltu ohjaamaan ääniaaltoja korvan sisäisiin rakenteisiin. Se koostuu korvarenkaasta, joka on elastinen rusto, joka on peitetty ihonalaisen kudoksen kanssa, yhdistetty kallon ihoon ja ulkoiseen kuulokäytävään - kuuloputkeen, peitetty korvavahalla. Tämä putki päättyy tärykalvoon.
□ Välikorva on ontelo, jonka sisällä on pieniä kuuloluita (vasara, alasin, jalustin) ja kahden pienen lihaksen jänteitä. Jalustimen asento sallii sen iskeä soikeaan ikkunaan, joka on sisäkorvan sisäänkäynti.
□ Sisäkorva koostuu:
■ labyrintin ja labyrintin eteisen puoliympyrän muotoisista kanavista, jotka ovat osa vestibulaarilaitetta;
■ simpukoista - varsinaisesta kuuloelimestä. Sisäkorvan simpukka on hyvin samanlainen kuin elävän etanan kuori. poikittainen
Näet, että se koostuu kolmesta pitkittäisosasta: scala tympani, vestibulaarinen scala ja sisäkorvakanava. Kaikki kolme rakennetta on täytetty nesteellä. Sisäkorvakanavassa on Cortin kierreurut. Se koostuu 23 500 herkästä, karvaisesta solusta, jotka itse asiassa poimivat ääniaaltoja ja välittävät ne sitten kuulohermon kautta aivoihin.
korvan anatomia
ulkoinen korva
Koostuu korvakorusta ja ulkokorvakäytävästä.
Keskikorva
Sisältää kolme pientä luuta: vasaran, alasin ja jalustimen.
sisäkorva
Sisältää luisen labyrintin puoliympyrän muotoiset kanavat, labyrintin eteisen ja simpukan.
< Наружная, видимая часть уха называется ушной раковиной. Она служит для передачи звуковых волн в слуховой канал, а оттуда в среднее и внутреннее ухо.
A Ulko-, keski- ja sisäkorvalla on tärkeä rooli äänen johtamisessa ja välittämisessä ulkoisesta ympäristöstä aivoihin.
Mikä on ääni
Ääni kulkee ilmakehän läpi siirtyen korkeapaineiselta alueelta matalapainealueelle.
Ääniaalto
korkeammalla taajuudella (sininen) vastaa korkeaa ääntä. Vihreä tarkoittaa matalaa ääntä.
Suurin osa kuulemistamme äänistä on yhdistelmä ääniaaltoja, joiden taajuus ja amplitudi vaihtelevat.
Ääni on energian muoto; äänienergia välittyy ilmakehässä ilmamolekyylien värähtelyjen muodossa. Molekyyliväliaineen (ilman tai minkä tahansa muun) puuttuessa ääni ei voi levitä.
MOLEKyyLIEN LIIKE Ilmakehässä, jossa ääni etenee, on korkeapainealueita, joissa ilmamolekyylit sijaitsevat lähempänä toisiaan. Ne vuorottelevat matalapaineisten alueiden kanssa, joissa ilmamolekyylit ovat suuremmalla etäisyydellä toisistaan.
Jotkut molekyylit siirtävät energiansa niille törmätessään naapurimaiden kanssa. Syntyy aalto, joka voi levitä pitkiä matkoja.
Siten äänienergia välittyy.
Kun korkea- ja matalapaineaallot jakautuvat tasaisesti, äänen sanotaan olevan selkeä. Äänityshaarukka luo tällaisen ääniaallon.
Puheen toiston aikana esiintyvät ääniaallot jakautuvat epätasaisesti ja yhdistyvät.
SÄHKÖ JA AMPLITUDI Äänenkorkeus määräytyy ääniaallon taajuuden mukaan. Se mitataan hertseinä (Hz) Mitä korkeampi taajuus, sitä korkeampi ääni. Äänen voimakkuuden määrää ääniaallon värähtelyjen amplitudi. Ihmiskorva havaitsee ääniä, joiden taajuus on 20-20 000 Hz.
< Полный диапазон слышимости человека составляет от 20 до 20 ООО Гц. Человеческое ухо может дифференцировать примерно 400 ООО различных звуков.
Näillä kahdella härällä on sama taajuus, mutta erilainen a^vviy-du (vaaleansininen väri vastaa kovempaa ääntä).
Ihmisen käsitys äänistä
1. Ihmiskorvan äänihavaintojen piirteet
Kaikki lähetys-, viestintä- ja äänentallennusjärjestelmien kautta lähetettävät ohjelmat on tarkoitettu ihmisen tiedon havaitsemiseen. Siksi näiden järjestelmien pääominaisuuksia koskevia vaatimuksia ei voida järkevästi muotoilla ilman tarkkaa tietoa kuulon ominaisuuksista. Mikä tahansa järjestelmän parantaminen, joka ei tunnu korvalla, johtaa järjettömään rahan ja ajan hukkaan. Siksi äänen tallennus- ja toistojärjestelmien kehittämiseen tai käyttöön osallistuvan asiantuntijan on tiedettävä ihmiskorvan äänien havaitsemisen pääpiirteet.
Ihmisen kuuloelin sijaitsee ohimoluiden paksuudessa ja jakautuu ulkokorvaan, välikorvaan ja sisäkorvaan. Ulkokorva sisältää korvakalvon ja korvakalvon, joka sokeasti päättyy tärykalvoon. Korvakäytävässä on heikko resonanssi noin 3 kHz:n taajuudella ja nousu ~ 3 resonanssitaajuudella. Tyhjennys muodostuu elastisesta sidekudoksesta, joka värähtelee ääniaaltojen vaikutuksesta. tärykalvon takana on välikorva, johon kuuluu: täryontelo, joka on täytetty ilmalla; kuuloluun luut ja korvaputken (Eustachian) putki, joka yhdistää välikorvan ontelon nielun onteloon. Kuuloluun luut: vasara, alasin ja jalustin muodostavat vipujärjestelmän, joka välittää tärykalvon värähtelyt soikealle ikkunakalvolle, joka erottaa keski- ja sisäkorvan. Tämä vipujärjestelmä muuttaa tärykalvon värähtelyt suurella nopeusamplitudilla ja pienellä paineamplitudilla kalvovärähtelyiksi, joilla on pieni nopeusamplitudi ja suuri paineamplitudi. Tämän järjestelmän muunnossuhde on noin 50 - 60. täryontelolla on heikosti korostunut resonanssi taajuudella ~ 1200 Hz. Foramen ovalen kalvon takana on sisäkorva, joka koostuu eteisestä, kolmesta puoliympyränmuotoisesta kanavasta ja nesteellä täytetystä simpukosta. Puoliympyrän muotoiset kanavat ovat osa tasapainoelintä ja simpukka on osa kuuloelintä. Sisäkorva on noin 32 mm pitkä kanava, kierretty. Kanava on jaettu koko pituudeltaan kahdella väliseinällä: Reisner-kalvo ja basilaarinen (pää)kalvo (katso kuva 1).
| Tekijänä a - a |
| L" 2 |
Kuva 2. Kuuloanalysaattorin vastaava sähköpiiri.
Vastaava piiri sisältää ~ 140 rinnakkaista linkkiä - resonaattoria, jotka simuloivat basilaarisen kalvon kuituja, sarjaan kytketyt induktanssit L "i vastaavat imusolmukkeen massaa, resonaattoreiden virta on verrannollinen kuitujen nopeuteen. Resonaattoreiden selektiivisyys on alhainen.
Joten 250 Hz:n taajuudella resonaattorin kaistanleveys on ~ 35 Hz (Q = 7), 1000 Hz:n taajuudella 50 Hz (Q = 20) ja 4000 Hz:n taajuudella 200 Hz ( Q = 20). Nämä kaistanleveydet luonnehtivat ns. kriittisiä raitoja. Kriittisten kuuloviivojen käsitettä käytetään laskettaessa puheen ymmärrettävyyttä jne.
Koska yhteen hermosäikeeseen liittyy useita karvasoluja, ihminen voi muistaa korkeintaan 250 sävyä koko taajuusalueella. Äänivoimakkuuden pienentyessä tämä luku pienenee ja on keskimäärin 150 gradaatiota.
Naapuritaajuusarvot eroavat vähintään 4 %. Mikä on suunnilleen sama kuin kriittisten kuulokaistaleiden leveys (Tästä syystä 24 kuvaa sekunnissa kuvatut elokuvat voidaan näyttää televisiossa -25 ruudulla sekunnissa. Edes edistyneet muusikot eivät huomaa eroa äänessä).
Kahden värähtelyn samanaikaisesti esiintyessä korva havaitsee kuitenkin ~ 0,5 Hz:n taajuuksien eron lyöntien ilmaantumisen vuoksi.
Äänen värähtelytaajuus saa aikaan tunteen äänenlaadusta, jota kutsutaan äänenkorkeudeksi. Värähtelytaajuuden asteittainen lisääminen aiheuttaa tunteen, että sävy muuttuu matalasta (basso) korkeaksi. Sävelkorkeutta kuvaa nuottiasteikko, joka liittyy ainutlaatuisesti taajuusasteikkoon.
Kahden taajuuden välinen aika määrittää äänenkorkeuden muutoksen määrän. Äänenkorkeuden muutoksen perusyksikkö on oktaavi. Yksi oktaavi vastaa taajuuden muutosta kahdesti: 1 oktaavi
. Oktaavien määrä, jolla sävy on muuttunut, voidaan määrittää seuraavasti: . Oktaavi on suuri sävelväli, joten käytetään pienempiä intervalleja: tertsejä, puoliääniä, senttejä. oktaavi = 3/3 = 12 puolisäveltä = 1200 senttiä. Taajuussuhde: kolmanneksella - 1,26, puolisävelellä - 1,06, sentillä - 1,0006.Äänen ja melun käsite. Äänen voima.
Ääni on fysikaalinen ilmiö, joka tarkoittaa mekaanisten värähtelyjen etenemistä elastisten aaltojen muodossa kiinteässä, nestemäisessä tai kaasumaisessa väliaineessa. Kuten kaikilla aalloilla, äänelle on ominaista amplitudi ja taajuusspektri. Ääniaallon amplitudi on korkeimman ja pienimmän tiheysarvon välinen ero. Äänen taajuus on ilman värähtelyjen lukumäärä sekunnissa. Taajuus mitataan hertseinä (Hz).
Me näemme eri taajuuksiset aallot eri korkeuksilla ääninä. Ääntä, jonka taajuus on alle 16–20 Hz (ihmisen kuuloalue), kutsutaan infraääneksi; 15 - 20 kHz - 1 GHz, - ultraäänellä, 1 GHz - hyperäänellä. Kuultavista äänistä voidaan erottaa foneettiset (puheäänet ja foneemit, jotka muodostavat suullisen puheen) ja musiikilliset äänet (jotka muodostavat musiikin). Musiikkiäänet eivät sisällä yhtä, vaan useita ääniä ja joskus kohinakomponentteja laajalla taajuusalueella.
Melu on äänityyppi, jonka ihmiset pitävät epämiellyttävänä, häiritsevänä tai jopa tuskallisena tekijänä, joka aiheuttaa akustista epämukavuutta.
Äänen kvantifiointiin käytetään tilastollisten lakien perusteella määritettyjä keskiarvoisia parametreja. Äänen intensiteetti on vanhentunut termi, joka kuvaa äänenvoimakkuutta, joka on samanlainen, mutta ei identtinen äänen voimakkuuden kanssa. Riippuu aallonpituudesta. Äänenvoimakkuuden yksikkö - bel (B). Äänitaso useammin Kaikki yhteensä mitattuna desibeleinä (0,1B). Korvalla oleva henkilö voi havaita noin 1 dB:n äänenvoimakkuuden eron.
Stephen Orfield perusti Orfield Laboratoryn Etelä-Minneapolisiin mitatakseen akustista melua. Poikkeuksellisen hiljaisuuden saavuttamiseksi huoneessa on metripaksuiset lasikuituiset akustiset alustat, eristetty teräksinen kaksoisseinä ja 30 cm paksu betoni, joka estää 99,99 prosenttia ulkoisista äänistä ja vaimentaa sisäisiä ääniä. Monet valmistajat käyttävät tätä kameraa tuotteidensa äänenvoimakkuuden testaamiseen, kuten sydänläppien, matkapuhelimen näytön äänen, auton kojelaudan kytkimien äänen. Sitä käytetään myös äänenlaadun määrittämiseen.
Eri vahvuuksilla äänillä on erilainen vaikutus ihmiskehoon. Niin Jopa 40 dB:n äänellä on rauhoittava vaikutus. Altistumisesta 60-90 dB:n äänelle syntyy ärsytyksen, väsymyksen ja päänsärkyä. Ääni, jonka voimakkuus on 95-110 dB, aiheuttaa kuulon asteittaista heikkenemistä, neuropsyykkistä stressiä ja erilaisia sairauksia. 114 dB:n ääni aiheuttaa alkoholimyrkytyksen kaltaista äänimyrkytystä, häiritsee unta, tuhoaa psyyken ja johtaa kuurouteen.
Venäjällä on saniteettinormit sallitulle melutasolle, jossa melutason rajat annetaan eri alueille ja henkilön läsnäolon olosuhteille:
Mikropiirin alueella se on 45-55 dB;
· koululuokissa 40-45 dB;
sairaalat 35-40 dB;
· teollisuudessa 65-70 dB.
Yöllä (23.00-07.00) melutasojen tulisi olla 10 dB alhaisemmat.
Esimerkkejä äänen voimakkuudesta desibeleinä:
Lehtien kahina: 10
Asuintilat: 40
Keskustelu: 40-45
Toimisto: 50-60
Kaupan melu: 60
TV, huutaminen, nauraminen 1 metrin etäisyydellä: 70-75
Katu: 70-80
Tehdas (raskas teollisuus): 70–110
Moottorisaha: 100
Suihkukoneen laukaisu: 120–130
Melu diskossa: 175
Ihmisen käsitys äänistä
Kuulo on biologisten organismien kyky havaita ääniä kuuloelimien avulla.Äänen alkuperä perustuu elastisten kappaleiden mekaanisiin värähtelyihin. Ilmakerroksessa, joka on suoraan värähtelevän kappaleen pinnan vieressä, tapahtuu kondensaatiota (puristusta) ja harventumista. Nämä puristukset ja harvennukset vuorottelevat ajassa ja etenevät sivuille elastisena pitkittäisaallona, joka saavuttaa korvan ja aiheuttaa sen lähellä jaksollisia paineenvaihteluita, jotka vaikuttavat kuuloanalysaattoriin.
Tavallinen ihminen pystyy kuulemaan äänen värähtelyjä taajuusalueella 16–20 Hz – 15–20 kHz. Kyky erottaa äänitaajuuksia riippuu suuresti yksilöstä: iästä, sukupuolesta, alttiudesta kuulosairauksille, harjoittelusta ja kuuloväsymyksestä.
Ihmisellä kuuloelin on korva, joka havaitsee ääniimpulsseja ja vastaa myös kehon asennosta avaruudessa ja kyvystä säilyttää tasapaino. Tämä on parillinen elin, joka sijaitsee kallon temporaalisissa luissa, ja sitä rajoittavat ulkopuolelta korvarenkaat. Sitä edustaa kolme osastoa: ulko-, keski- ja sisäkorva, joista jokainen suorittaa erityistehtävänsä.
Ulkokorva koostuu korvarenkaasta ja ulkokorvasta. Elävien organismien korvakalvo toimii ääniaaltojen vastaanottajana, jotka sitten välittyvät kuulokojeen sisäpuolelle. Korvan arvo ihmisillä on paljon pienempi kuin eläimillä, joten ihmisillä se on käytännössä liikkumaton.
Ihmisen korvarenkaan taitokset aiheuttavat pieniä taajuusvääristymiä korvakäytävään tulevaan ääneen, riippuen äänen vaaka- ja pystysuunnasta. Siten aivot saavat lisätietoa äänilähteen sijainnin selvittämiseksi. Tätä tehostetta käytetään joskus akustiikassa, mukaan lukien surround-äänen tunteen luomiseen kuulokkeita tai kuulolaitteita käytettäessä. Ulkoinen kuulokalvo päättyy sokeasti: sen erottaa välikorvasta tärykalvo. Korvan kiinnittämät ääniaallot osuvat tärykalvoon ja saavat sen värisemään. Tärykalvon värähtelyt välittyvät puolestaan välikorvaan.
Välikorvan pääosa on täryontelo - pieni, noin 1 cm³ tila, joka sijaitsee ohimoluussa. Tässä on kolme kuuloluun luuta: vasara, alasin ja jalustin - ne ovat yhteydessä toisiinsa ja sisäkorvaan (etuolon ikkuna), ne välittävät äänivärähtelyjä ulkokorvasta sisäpuolelle vahvistaen niitä. Välikorvan ontelo on yhdistetty nenänieluun Eustachian putken avulla, jonka kautta keskimääräinen ilmanpaine tärykalvon sisällä ja ulkopuolella tasaantuu.
Sisäkorvaa kutsutaan sen monimutkaisen muodon vuoksi labyrintiksi. Luinen labyrintti koostuu eteisestä, simpukoista ja puoliympyrän muotoisista kanavista, mutta vain simpukka liittyy suoraan kuuloon, jonka sisällä on nesteellä täytetty kalvokanava, jonka alaseinässä on kuuloanalysaattorin reseptorilaite. peitetty karvasoluilla. Karvasolut poimivat kanavan täyttävän nesteen vaihtelut. Jokainen hiussolu on viritetty tietylle äänitaajuudelle.
Ihmisen kuuloelin toimii seuraavasti. Korvarenkaat ottavat vastaan ääniaallon värähtelyt ja ohjaavat ne korvakäytävään. Sen kautta välikorvaan lähetetään värähtelyjä, jotka saavuttavat tärykalvon aiheuttavat sen värähtelyjä. Kuuloluun järjestelmän kautta värähtelyt välittyvät edelleen - sisäkorvaan (äänivärähtelyt välittyvät soikean ikkunan kalvoon). Kalvon värähtely saa sisäkorvassa olevan nesteen liikkumaan, mikä puolestaan saa tyvikalvon värähtelemään. Kun kuidut liikkuvat, reseptorisolujen karvat koskettavat sisäkalvoa. Herätys tapahtuu reseptoreissa, joka lopulta välittyy kuulohermon kautta aivoihin, missä viritys tulee keskiosan ja välilihaksen kautta aivokuoren kuuloalueelle, joka sijaitsee ohimolohkoissa. Tässä on lopullinen ero äänen luonteesta, sen sävystä, rytmistä, voimakkuudesta, äänenkorkeudesta ja merkityksestä.
Melun vaikutus ihmisiin
Melun vaikutusta ihmisten terveyteen on vaikea yliarvioida. Melu on yksi niistä tekijöistä, joihin et voi tottua. Ihmisestä näyttää vain siltä, että hän on tottunut meluun, mutta jatkuvasti toimiva akustinen saaste tuhoaa ihmisten terveyden. Melu saa aikaan sisäelinten resonanssin ja kuluttaa niitä vähitellen meille huomaamattomasti. Ei ilman syytä keskiajalla teloitettiin "kellon alla". Kellon soimisen humina piinasi ja tappoi hitaasti vangin.
Pitkään aikaan melun vaikutusta ihmiskehoon ei tutkittu erityisesti, vaikka jo muinaisina aikoina tiedettiin sen haitoista. Tällä hetkellä tutkijat monissa maailman maissa tekevät erilaisia tutkimuksia melun vaikutuksen määrittämiseksi ihmisten terveyteen. Ensinnäkin hermosto, sydän- ja verisuonijärjestelmät ja ruoansulatuselimet kärsivät melusta. Sairastuvuuden ja akustisissa olosuhteissa oleskelun keston välillä on suhde. Sairauksien lisääntymistä havaitaan 8-10 vuoden elämisen jälkeen, kun altistutaan melulle, jonka voimakkuus on yli 70 dB.
Pitkäaikainen melu vaikuttaa haitallisesti kuuloelimiin, mikä vähentää ääniherkkyyttä. Säännöllinen ja pitkäaikainen altistuminen 85-90 dB:n teollisuusmelulle johtaa kuulon heikkenemiseen (asteittainen kuulonmenetys). Jos äänenvoimakkuus on yli 80 dB, on olemassa vaara, että välikorvassa sijaitsevat villi - kuulohermojen prosessit - herkkyys menetetään. Heistä puolet kuolemasta ei vielä johda huomattavaan kuulon heikkenemiseen. Ja jos yli puolet kuolee, ihminen sukeltaa maailmaan, jossa puiden kahinaa ja mehiläisten surinaa ei kuulu. Kun kaikki 30 000 kuulovilkkua on menetetty, ihminen astuu hiljaisuuden maailmaan.
Melulla on kumuloiva vaikutus, ts. kehoon kerääntyvä akustinen ärsytys painaa yhä enemmän hermostoa. Siksi ennen kuin kuulo heikkenee melulle altistumisesta, ilmenee keskushermoston toimintahäiriö. Melu vaikuttaa erityisen haitallisesti kehon neuropsyykkiseen toimintaan. Neuropsykiatristen sairauksien prosessi on korkeampi meluisissa olosuhteissa työskentelevillä kuin normaaleissa ääniolosuhteissa työskentelevillä. Kaikenlainen älyllinen toiminta vaikuttaa, mieliala huononee, joskus on hämmennyksen, ahdistuksen, pelon, pelon tunnetta, ja korkealla intensiteetillä - heikkouden tunne, kuten voimakkaan hermoshokin jälkeen. Esimerkiksi Isossa-Britanniassa joka neljäs mies ja joka kolmas nainen kärsii korkean melutason aiheuttamasta neuroosista.
Äänet aiheuttavat sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintahäiriöitä. Ihmisen sydän- ja verisuonijärjestelmässä melun vaikutuksen alaisena tapahtuvilla muutoksilla on seuraavat oireet: sydämen kipu, sydämentykytys, pulssin ja verenpaineen epävakaus, joskus on taipumus raajojen ja silmänpohjan kapillaarien kouristukseen. Verenkiertojärjestelmässä voimakkaan melun vaikutuksesta tapahtuvat toiminnalliset muutokset voivat ajan myötä johtaa pysyviin muutoksiin verisuonten sävyssä, mikä edistää verenpainetaudin kehittymistä.
Hiilihydraattien, rasvan, proteiinin, suolan aineenvaihdunta muuttuu melun vaikutuksesta, mikä ilmenee veren biokemiallisen koostumuksen muutoksena (verensokeritasot laskevat). Melu vaikuttaa haitallisesti visuaalisiin ja vestibulaarisiin analysaattoreihin, vähentää refleksiaktiivisuutta mikä usein johtaa onnettomuuksiin ja loukkaantumisiin. Mitä voimakkaampi melu on, sitä huonommin ihminen näkee tapahtuman ja reagoi siihen.
Melu vaikuttaa myös kykyyn älylliseen ja koulutustoimintaan. Esimerkiksi opiskelijoiden saavutukset. Vuonna 1992 Münchenissä lentoasema siirrettiin toiseen osaan kaupunkia. Ja kävi ilmi, että vanhan lentokentän lähellä asuneet opiskelijat, jotka ennen sen sulkemista osoittivat huonoa suorituskykyä tietojen lukemisessa ja muistamisessa, alkoivat näyttää paljon parempia tuloksia hiljaisuudessa. Mutta sen alueen kouluissa, jonne lentokenttä siirrettiin, akateeminen suorituskyky päinvastoin huononi, ja lapset saivat uuden tekosyyn huonoille arvosanoille.
Tutkijat ovat havainneet, että melu voi tuhota kasvisoluja. Kokeet ovat esimerkiksi osoittaneet, että äänillä pommitetut kasvit kuivuvat ja kuolevat. Kuolinsyy on liiallinen kosteuden vapautuminen lehtien läpi: kun melutaso ylittää tietyn rajan, kukat kirjaimellisesti tulevat ulos kyynelten kanssa. Mehiläinen menettää kykynsä navigoida ja lakkaa toimimasta suihkukoneen melun kanssa.
Erittäin meluisa moderni musiikki myös tylsyttää kuuloa, aiheuttaa hermostosairauksia. 20 prosentilla nuorista miehistä ja naisista, jotka kuuntelevat usein trendikästä nykymusiikkia, kuulo osoittautui yhtä paljon tylsistyneeksi kuin 85-vuotiailla. Erityisen vaarallisia ovat teini-ikäisten pelaajat ja diskot. Tyypillisesti diskon melutaso on 80–100 dB, mikä on verrattavissa raskaan liikenteen tai 100 metrin päästä lentoon lähtevän turboreetin melutasoon. Soittimen äänenvoimakkuus on 100-114 dB. Vasara toimii melkein yhtä korviaan. Terveet tärykalvot kestävät 110 dB:n soittimen äänenvoimakkuutta enintään 1,5 minuutin ajan vahingoittumatta. Ranskalaiset tiedemiehet huomauttavat, että vuosisadallamme kuulovammat ovat aktiivisesti leviämässä nuorten keskuudessa; ikääntyessään he joutuvat todennäköisemmin käyttämään kuulolaitteita. Pienikin äänenvoimakkuus häiritsee keskittymistä henkisen työn aikana. Musiikki, vaikka se on hyvin hiljaista, vähentää huomiota - tämä tulee ottaa huomioon läksyjä tehtäessä. Kun ääni kovenee, keho vapauttaa paljon stressihormoneja, kuten adrenaliinia. Tämä kaventaa verisuonia ja hidastaa suoliston toimintaa. Tulevaisuudessa kaikki tämä voi johtaa sydämen ja verenkierron häiriöihin. Melusta johtuva kuulon menetys on parantumaton sairaus. Vaurioitunutta hermoa on lähes mahdotonta korjata kirurgisesti.
Meihin ei vaikuta negatiivisesti vain kuulemamme äänet, vaan myös ne, jotka ovat kuuluvuusalueen ulkopuolella: ennen kaikkea infraääni. Infraääntä luonnossa esiintyy maanjäristysten, salamaniskujen ja voimakkaiden tuulien aikana. Kaupungissa infraäänen lähteitä ovat raskaat koneet, tuulettimet ja kaikki värisevät laitteet . Infraääni, jonka taso on jopa 145 dB, aiheuttaa fyysistä stressiä, väsymystä, päänsärkyä ja vestibulaarilaitteen häiriöitä. Jos infraääni on voimakkaampi ja pidempi, henkilö voi tuntea tärinää rinnassa, suun kuivumista, näkövammaa, päänsärkyä ja huimausta.
Infraäänen vaarana on, että sitä vastaan on vaikea puolustautua: toisin kuin tavallinen melu, sitä on käytännössä mahdotonta absorboida ja se leviää paljon pidemmälle. Sen vaimentamiseksi on tarpeen vähentää ääntä itse lähteessä erikoislaitteiden avulla: reaktiiviset äänenvaimentimet.
Täydellinen hiljaisuus vahingoittaa myös ihmiskehoa. Joten yhden suunnittelutoimiston työntekijät, joilla oli erinomainen äänieristys, alkoivat jo viikkoa myöhemmin valittaa mahdottomuudesta työskennellä ahdistavan hiljaisuuden olosuhteissa. He olivat hermostuneita, menettivät työkykynsä.
Erityisenä esimerkkinä melun vaikutuksista eläviin organismeihin voidaan pitää seuraavaa tapahtumaa. Tuhansia kuoriutumattomia poikasia kuoli saksalaisen Moebius-yhtiön Ukrainan liikenneministeriön määräyksestä toteuttamien ruoppausten seurauksena. Työkaluston aiheuttamaa melua kuljetettiin 5-7 kilometriä, mikä vaikutti kielteisesti Tonavan biosfäärialueen viereisiin alueisiin. Tonavan biosfäärialueen ja 3 muun järjestön edustajat joutuivat toteamaan tuskalla Ptichya-sylkeellä sijainneen kirjatiiran ja tiiran koko pesäkkeen kuoleman. Delfiinit ja valaat huuhtoutuvat rantaan sotilasluotaimen voimakkaiden äänien vuoksi.
Melun lähteet kaupungissa
Äänillä on haitallisin vaikutus ihmiseen suurkaupungeissa. Mutta esikaupunkikylissäkin voi kärsiä melusaasteista, jotka aiheutuvat naapureiden toimivista teknisistä laitteista: ruohonleikkuri, sorvi tai musiikkikeskus. Niiden aiheuttama melu voi ylittää suurimmat sallitut normit. Silti suurin melusaaste tapahtuu kaupungissa. Useimmissa tapauksissa sen lähde on ajoneuvot. Voimakkaimmat äänet tulevat moottoriteiltä, metroista ja raitiovaunuista.
Moottorikuljetus. Korkeimmat melutasot havaitaan kaupunkien pääkaduilla. Keskimääräinen liikenteen intensiteetti on 2000-3000 ajoneuvoa tunnissa ja enemmänkin ja melutaso on 90-95 dB.
Katumelun taso määräytyy liikennevirran voimakkuuden, nopeuden ja koostumuksen mukaan. Lisäksi katujen melutaso riippuu suunnittelupäätöksistä (katujen pituus- ja poikittaisprofiili, rakennuksen korkeus ja tiheys) ja maisemointielementeistä kuten ajoradan peittävyydestä ja viheralueiden olemassaolosta. Jokainen näistä tekijöistä voi muuttaa liikenteen melutasoa jopa 10 dB.
Teollisuuskaupungissa suuri osa rahtiliikenteestä moottoriteillä on yleistä. Ajoneuvojen, kuorma-autojen, erityisesti dieselmoottoristen raskaiden kuorma-autojen yleisen virran lisääntyminen johtaa melutason nousuun. Valtatien ajoradalla esiintyvä melu ei ulotu vain valtatien viereiselle alueelle, vaan syvälle asuinrakennuksiin.
Rautatiekuljetukset. Junien nopeuden nousu johtaa myös melutason merkittävään nousuun rautateiden varrella tai ratapihojen läheisyydessä sijaitsevilla asuinalueilla. Suurin äänenpainetaso 7,5 metrin etäisyydellä liikkuvasta sähköjunasta on 93 dB, matkustajajunasta - 91, tavarajunasta -92 dB.
Sähköjunien ohituksesta syntyvä melu leviää helposti avoimella alueella. Äänienergia laskee eniten ensimmäisten 100 metrin etäisyydellä lähteestä (keskimäärin 10 dB). 100-200 etäisyydellä kohinanvaimennus on 8 dB ja etäisyydellä 200-300 vain 2-3 dB. Pääasiallinen junamelun lähde on autojen törmäys nivelissä ja epätasaisissa kiskoissa.
Kaikista kaupunkiliikenteestä meluisin raitiovaunu. Raitiovaunun teräspyörät kiskoilla liikkuessaan aiheuttavat 10 dB korkeamman melutason kuin autojen pyörät joutuessaan kosketuksiin asfaltin kanssa. Raitiovaunu aiheuttaa melukuormia moottorin käydessä, ovien avautuessa ja äänimerkillä. Raitioliikenteen korkea melutaso on yksi tärkeimmistä syistä raitiovaunulinjojen vähentämiseen kaupungeissa. Raitiovaunulla on kuitenkin myös monia etuja, joten vähentämällä sen aiheuttamaa melua se voi voittaa kilpailussa muiden liikennemuotojen kanssa.
Pikaraitiovaunulla on suuri merkitys. Sitä voidaan käyttää menestyksekkäästi pääasiallisena liikennemuotona pienissä ja keskisuurissa kaupungeissa ja suurissa kaupungeissa - kaupunkien, esikaupunkien ja jopa kaupunkien välisenä viestintään uusien asuinalueiden, teollisuusalueiden, lentokenttien kanssa.
Lentoliikenne. Lentoliikenteellä on merkittävä osuus monien kaupunkien melujärjestelmästä. Usein siviili-ilmailun lentokentät sijaitsevat lähellä asuinalueita, ja lentoreitit kulkevat useiden siirtokuntien yli. Melutaso riippuu kiitoteiden ja lentoreittien suunnasta, lentojen intensiteetistä päiväsaikaan, vuodenajoista sekä lentokentällä sijaitsevista lentokonetyypeistä. Lentoasemien ympärivuorokautisessa intensiivisessä toiminnassa vastaavat äänitasot asuinalueella saavuttavat päivällä 80 dB, yöllä 78 dB ja maksimimelutasot 92-108 dB.
Teollisuusyritykset. Teollisuusyritykset aiheuttavat suurta melua kaupunkien asuinalueilla. Akustisen järjestelmän rikkominen havaitaan tapauksissa, joissa niiden alue on suoraan asuinalueille. Ihmisen aiheuttaman melun tutkiminen osoitti, että se on äänen luonteeltaan jatkuvaa ja laajakaistaista, ts. eri ääniä. Merkittävimmät tasot havaitaan 500-1000 Hz:n taajuuksilla eli kuuloelimen korkeimman herkkyyden alueella. Tuotantopajoihin asennetaan suuri määrä erilaisia teknologisia laitteita. Joten kudontapajoja voidaan luonnehtia äänitasolla 90-95 dB A, mekaanisia ja työkalupajoja - 85-92, puristustaontapajoja - 95-105, kompressoriasemien konehuoneita - 95-100 dB.
Kodinkoneet. Teollisuuden jälkeisen aikakauden alkaessa ihmisen kotiin ilmaantuu yhä enemmän melusaasteen lähteitä (sekä sähkömagneettisia). Tämän melun lähde on kotitalous- ja toimistolaitteet.
7. helmikuuta 2018
Usein ihmisillä (jopa niillä, jotka ovat hyvin perehtyneet asiaan) on hämmennystä ja vaikeuksia ymmärtää selvästi, kuinka tarkalleen henkilön kuuleman äänen taajuusalue on jaettu yleisiin luokkiin (matala, keskitaso, korkea) ja kapeampiin alakategorioihin (ylempi basso, alempi keskiosa jne.). Samaan aikaan nämä tiedot ovat erittäin tärkeitä paitsi auton äänentoiston kokeiluissa, myös hyödyllisiä yleisessä kehityksessä. Tiedosta on varmasti hyötyä, kun asennat minkä tahansa monimutkaisen äänentoistojärjestelmän, ja mikä tärkeintä, se auttaa arvioimaan oikein tietyn kaiutinjärjestelmän vahvuudet tai heikkoudet tai musiikin kuunteluhuoneen vivahteet (tässä tapauksessa auton sisätila on merkityksellisempi), koska sillä on suora vaikutus lopulliseen ääneen. Jos on hyvä ja selkeä ymmärrys tiettyjen taajuuksien hallitsevuudesta äänispektrissä korvalla, on alkeellista ja nopeasti mahdollista arvioida tietyn sävellyksen soundi, samalla kun kuulet selvästi huoneen akustiikan vaikutuksen äänen väritykseen, itse akustisen järjestelmän panos soundiin ja hienovaraisemmin saada esiin kaikki vivahteet, mihin "hifi" -soundin ideologia pyrkii.
Äänialueen jako kolmeen pääryhmään
Kuuluvan taajuusspektrin jaon terminologia tuli meille osittain musiikillisista, osittain tieteellisistä maailmoista, ja yleisesti se on tuttu melkein kaikille. Yksinkertaisin ja ymmärrettävin jako, joka voi kokea äänen taajuusalueen yleisesti, on seuraava:
- matalat taajuudet. Matalan taajuusalueen rajat ovat sisällä 10 Hz (alaraja) - 200 Hz (yläraja). Alaraja alkaa tarkalleen 10 Hz:stä, vaikka klassisessa näkymässä ihminen kuulee 20 Hz:stä (kaikki alla oleva kuuluu infraäänialueelle), loput 10 Hz voidaan edelleen kuulla osittain sekä aistia tuntoäänessä. syvä matala basso ja jopa vaikuttaa henkilön henkiseen tilaan.
Matalataajuisella äänialueella on rikastus, tunnekyllästys ja lopullinen vaste - jos akustiikan tai alkuperäisen tallenteen matalataajuisen osan vika on voimakas, tämä ei vaikuta tietyn sävellyksen tunnistamiseen, melodia tai ääni, mutta ääni havaitaan huonosti, köyhänä ja keskinkertaisena, samalla kun se on subjektiivisesti terävämpää ja terävämpää havainnoinnin kannalta, koska keski- ja korkeat äänet pullistuvat ja hallitsevat hyvän kylläisen bassoalueen puuttuessa. 
Melko suuri määrä soittimia toistaa ääniä matalalla taajuusalueella, mukaan lukien mieslaulut, jotka voivat kuulua jopa 100 Hz:n alueelle. Selkein soitin, joka soittaa kuuloalueen alusta (20 Hz alkaen), voidaan turvallisesti kutsua puhallinuruiksi. - Keskitaajuudet. Keskitaajuusalueen rajat ovat sisällä 200 Hz (alaraja) - 2400 Hz (yläraja). Keskialue tulee aina olemaan perustavanlaatuinen, määrittelevä ja itse asiassa muodostaa sävellyksen äänen tai musiikin perustan, joten sen merkitystä ei voi yliarvioida.
Tämä selitetään eri tavoilla, mutta pääasiassa tämä ihmisen kuuloaistin ominaisuus määräytyy evoluutiosta - monien muodostumisvuosien aikana on tapahtunut niin, että kuulokoje vangitsee terävimmin ja selkeimmin keskitaajuusalueen, koska. siinä on ihmisen puhe, ja se on tehokkaan viestinnän ja selviytymisen pääväline. Tämä selittää myös kuulohavainnon epälineaarisuuden, joka on aina suunnattu keskitaajuuksien vallitsevaan asemaan musiikkia kuunneltaessa, koska. kuulokojeemme on herkin tälle alueelle ja myös mukautuu siihen automaattisesti, ikään kuin "vahvistamaan" enemmän muiden äänien taustaa vasten. 
Keskialueella on valtaosa äänistä, soittimista tai laulusta, vaikka kapea alue vaikuttaa ylhäältä tai alhaalta, niin alue ulottuu yleensä joka tapauksessa ylä- tai alakeskialueelle. Vastaavasti laulu (sekä miesten että naisten) sijoittuu keskitaajuusalueelle, samoin kuin melkein kaikki tunnetut instrumentit, kuten: kitara ja muut kielet, piano ja muut koskettimet, puhallinsoittimet jne. - Korkeat taajuudet. Korkean taajuusalueen rajat ovat sisällä 2400 Hz (alaraja) - 30000 Hz (yläraja). Yläraja, kuten matalan taajuusalueen tapauksessa, on hieman mielivaltainen ja myös yksilöllinen: keskivertoihminen ei kuule yli 20 kHz, mutta harvinaisia on jopa 30 kHz herkkyys.
Myös joukko musiikillisia ylisävyjä voi teoriassa mennä yli 20 kHz:n alueelle, ja kuten tiedät, ylisävyt ovat viime kädessä vastuussa äänen värityksestä ja koko äänikuvan lopullisesta sointitavasta. Näennäisesti "kuulemattomat" ultraäänitaajuudet voivat selvästi vaikuttaa ihmisen psyykkiseen tilaan, vaikka niitä ei kuullakaan tavalliseen tapaan. Muuten korkeiden taajuuksien rooli, jälleen analogisesti alhaisten taajuuksien kanssa, on rikastavampi ja täydentävämpi. Vaikka korkealla taajuudella on paljon suurempi vaikutus tietyn äänen tunnistamiseen, alkuperäisen sointin luotettavuuteen ja säilymiseen kuin matalataajuisella osalla. Korkeat taajuudet antavat musiikkikappaleille "ilmavuutta", läpinäkyvyyttä, puhtautta ja selkeyttä. 
Monet musiikki-instrumentit soivat myös korkealla taajuusalueella, mukaan lukien laulu, joka voi mennä yli 7000 Hz:n alueelle yläsävelten ja harmonisten avulla. Korkeiden taajuuksien segmentin korostetuin soitinryhmä ovat jouset ja tuulet, ja symbaalit ja viulu saavuttavat äänessä lähes kuuloalueen ylärajan (20 kHz).
Joka tapauksessa ehdottoman kaikkien taajuuksien rooli ihmiskorvalle kuuluvalla alueella on vaikuttava, ja ongelmat polulla millä tahansa taajuudella ovat todennäköisesti selvästi nähtävissä, etenkin koulutetulle kuulokojeelle. Luokan (tai korkeamman) hifi-äänen toistamisen tavoitteena on varmistaa, että kaikki taajuudet kuulostavat mahdollisimman tarkasti ja tasaisesti toistensa kanssa, kuten tapahtui ääniraidan äänityshetkellä studiossa. Voimakkaat notkahdukset tai piikit akustisen järjestelmän taajuusvasteessa osoittavat, että suunnitteluominaisuuksiensa vuoksi se ei pysty toistamaan musiikkia tavalla, jonka tekijä tai ääniteknikko alun perin nauhoitushetkellä tarkoitti. 
Kuunnellessaan musiikkia, ihminen kuulee yhdistelmän soittimien ääntä ja ääniä, joista jokainen kuuluu omassa taajuusalueensa segmentissä. Joillakin soittimilla voi olla hyvin kapea (rajoitettu) taajuusalue, kun taas toiset päinvastoin voivat kirjaimellisesti ulottua alemmasta äänirajasta ylärajaan. On syytä muistaa, että huolimatta äänien samasta voimakkuudesta eri taajuusalueilla, ihmiskorva havaitsee nämä taajuudet eri äänenvoimakkuudella, mikä taas johtuu kuulokojeen biologisen laitteen mekanismista. Tämän ilmiön luonne selittyy myös monessa suhteessa biologisella välttämättömyydellä sopeutua pääasiassa keskitaajuiseen äänialueeseen. Käytännössä äänen, jonka taajuus on 800 Hz ja intensiteetti 50 dB, korva havaitsee subjektiivisesti kovemmaksi kuin sama voimakkuus, mutta taajuudella 500 Hz.
Lisäksi eri äänitaajuuksilla, jotka tulvivat kuultavaa äänen taajuusaluetta, on erilainen kipuherkkyyskynnys! kipukynnys referenssiä tarkastellaan keskimäärin 1000 Hz:n taajuudella, jonka herkkyys on noin 120 dB (voi vaihdella hieman henkilön yksilöllisistä ominaisuuksista riippuen). Kuten epätasaisen intensiteetin havaitsemisen tapauksessa eri taajuuksilla normaaleilla äänenvoimakkuustasoilla, suunnilleen sama riippuvuus havaitaan kipukynnyksen suhteen: se tapahtuu nopeimmin keskitaajuuksilla, mutta kuuloalueen reunoilla kynnys muuttuu. korkeampi. Vertailun vuoksi kipukynnys keskitaajuudella 2000 Hz on 112 dB, kun taas matalalla 30 Hz:n taajuudella kipukynnys on jo 135 dB. Kipukynnys matalilla taajuuksilla on aina korkeampi kuin keski- ja korkeilla taajuuksilla. 
Samanlainen ero havaitaan suhteessa kuulokynnys on alempi kynnys, jonka jälkeen äänet kuuluvat ihmiskorvaan. Perinteisesti kuulokynnyksenä pidetään 0 dB, mutta se pätee jälleen 1000 Hz:n referenssitaajuuteen. Jos vertailua varten otamme matalataajuisen äänen, jonka taajuus on 30 Hz, niin se tulee kuultavaksi vain aaltosäteilyn intensiteetillä 53 dB.
Luetteloidut ihmisen kuuloaistin ominaisuudet vaikuttavat tietysti suoraan, kun nostetaan esiin kysymys musiikin kuuntelusta ja tietyn psykologisen havaintovaikutuksen saavuttamisesta. Muistamme, että äänet, joiden voimakkuus on yli 90 dB, ovat terveydelle haitallisia ja voivat johtaa heikkenemiseen ja merkittäviin kuulovaurioihin. Mutta samaan aikaan liian hiljainen matalan intensiteetin ääni kärsii voimakkaasta taajuuden epätasaisuudesta johtuen kuuloaistin biologisista ominaisuuksista, joka on luonteeltaan epälineaarinen. Siten musiikkipolku, jonka äänenvoimakkuus on 40-50 dB, koetaan tyhjentyneeksi, ja siinä on selvä puute (voi sanoa, että epäonnistuminen) matalista ja korkeista taajuuksista. Nimetty ongelma on hyvin ja pitkään tiedossa, sen torjumiseksi jopa tunnettu toiminto nimeltä äänenvoimakkuuden kompensointi, joka taajuuskorjauksella tasoittaa matalien ja korkeiden taajuuksien tasot lähelle keskitason tasoa, jolloin eliminoidaan ei-toivottu pudotus ilman tarvetta nostaa äänenvoimakkuutta, jolloin äänen kuultavissa oleva taajuusalue on subjektiivisesti tasainen asteen suhteen. äänienergian jakautumisesta. 
Kun otetaan huomioon ihmisen kuulon mielenkiintoiset ja ainutlaatuiset ominaisuudet, on hyödyllistä huomata, että äänenvoimakkuuden kasvaessa taajuuden epälineaarisuuskäyrä tasoittuu ja noin 80-85 dB:llä (ja korkeammalla) äänen taajuudet muuttuvat. subjektiivisesti vastaava intensiteetti (poikkeama 3-5 dB). Vaikka kohdistus ei ole täydellinen ja kaavio on silti näkyvissä, vaikkakin tasoittuna, mutta kaareva viiva, joka säilyttää taipumuksen keskitaajuuksien intensiteetin vallitsevaan verrattuna muihin. Audiojärjestelmissä tällainen epätasaisuus voidaan ratkaista joko taajuuskorjaimen avulla tai erillisillä äänenvoimakkuuden säätimillä järjestelmissä, joissa on erillinen kanavakohtainen vahvistus.
Äänialueen jakaminen pienempiin alaryhmiin
Yleisesti hyväksytyn ja tunnetun jaon kolmeen yleiseen ryhmään lisäksi joskus on tarpeen tarkastella yhtä tai toista kapeaa osaa yksityiskohtaisemmin ja yksityiskohtaisemmin, mikä jakaa äänen taajuusalueen vielä pienemmiksi "fragmenteiksi". Tämän ansiosta ilmestyi yksityiskohtaisempi jako, jonka avulla voit yksinkertaisesti nopeasti ja melko tarkasti osoittaa äänialueen aiotun segmentin. Harkitse tätä jakoa:
Pieni joukko soittimia laskeutuu alimman basson ja vielä enemmän subbasson alueelle: kontrabasso (40-300 Hz), sello (65-7000 Hz), fagotti (60-9000 Hz), tuuba ( 45-2000 Hz), torvet (60-5000Hz), bassokitara (32-196Hz), bassorumpu (41-8000Hz), saksofoni (56-1320Hz), piano (24-1200Hz), syntetisaattori (20-2000Hz) urut (20-7000 Hz), harppu (36-15000 Hz), kontrafagotti (30-4000 Hz). Ilmoitetut alueet sisältävät kaikki instrumenttien harmoniset harmoniset.
Siksi ylempi basso on vastuussa hyökkäyksestä, paineesta ja musiikillisesta voimasta, ja vain tämä kapea äänialueen segmentti voi antaa kuuntelijalle legendaarisen "punch" (englannin kielestä - blow) tunteen, kun voimakas ääni havaitaan konkreettisella ja voimakkaalla iskulla rintaan. Siten on mahdollista tunnistaa hyvin muotoiltu ja oikea nopea ylempi basso musiikkijärjestelmässä energisen rytmin laadukkaasta työstämisestä, kootusta hyökkäyksestä ja hyvin muotoilluista soittimista alemmassa sävelrekisterissä, kuten sello, piano tai puhallinsoittimet. Audiojärjestelmissä on tarkoituksenmukaisinta antaa segmentti ylemmästä bassoalueesta keskibassokaiuttimille, joiden halkaisija on melko suuri 6,5 "-10" ja hyvillä tehoilmaisimilla, vahva magneetti. Lähestymistapa selittyy sillä, että juuri nämä kaiuttimet konfiguroinnin suhteen pystyvät paljastamaan täysin tälle erittäin vaativalle äänialueen alueelle ominaisen energiapotentiaalin. 
Mutta älä unohda äänen yksityiskohtia ja ymmärrettävyyttä, nämä parametrit ovat tärkeitä myös tietyn musiikillisen kuvan luomisprosessissa. Koska ylempi basso on jo hyvin lokalisoitu / korvan mukaan määritelty avaruudessa, yli 100 Hz:n alue on annettava yksinomaan eteen asennetuille kaiuttimille, jotka muodostavat ja rakentavat kohtauksen. Ylemmän basson segmentissä stereopanoraama kuuluu täydellisesti, jos itse tallenne sen mahdollistaa.
Ylempi bassoalue kattaa jo melkoisen määrän instrumentteja ja jopa matalaäänistä mieslaulua. Siksi soittimien joukossa on samoja, jotka soittivat matalaa bassoa, mutta niihin on lisätty monia muita: tomit (70-7000 Hz), virveli (100-10000 Hz), lyömäsoittimet (150-5000 Hz), tenoripasuuna ( 80-10000 Hz), trumpetti (160-9000 Hz), tenorisaksofoni (120-16000 Hz), alttosaksofoni (140-16000 Hz), klarinetti (140-15000 Hz), altoviulu (130-6700 Hz), (80-5000 Hz). Ilmoitetut alueet sisältävät kaikki instrumenttien harmoniset harmoniset.
Tällä alueella äänen täyttävät alemmat harmoniset ja ylisävyt ovat keskittyneet, joten se on äärimmäisen tärkeää laulun ja kylläisyyden oikean siirron kannalta. Alemmassa keskellä sijaitsee myös esiintyjän äänen koko energiapotentiaali, jota ilman vastaavaa paluuta ja tunnereaktiota ei ole. Analogisesti ihmisäänen välityksen kanssa monet elävät soittimet piilottavat myös energiapotentiaalinsa tähän alueen segmenttiin, erityisesti ne, joiden alaraja alkaa 200-250 Hz (oboe, viulu). Alempi keskiosa mahdollistaa äänen melodian kuulemisen, mutta ei mahdollista soittimien selkeää erottamista. Näin ollen alempi keskiosa on vastuussa useimpien instrumenttien ja äänien oikeasta suunnittelusta, kyllästää jälkimmäisen ja tekee niistä tunnistettavissa sointiäänestä. Myös alempi keskiosa on erittäin vaativa täysimittaisen bassoalueen oikean siirron suhteen, koska se "poimii" päälyömäsoittimen basson voiman ja hyökkäyksen ja sen odotetaan tukevan sitä kunnolla ja "lopettaa" sujuvasti, vähentää sitä vähitellen tyhjäksi. Äänen puhtauden ja basson ymmärrettävyyden tunteet ovat juuri tällä alueella, ja jos alemmassa keskellä on ongelmia ylimäärän tai resonanssitaajuuksien vuoksi, niin ääni väsyttää kuuntelijaa, se on likainen ja hieman mumiseva. . 
Jos alemman keskiosan alueella on pulaa, basson oikea tunne ja ääniosan luotettava lähetys, joka on vailla painetta ja energian palautusta, kärsii. Sama koskee useimpia soittimia, jotka ilman alemman keskiosan tukea menettävät "kasvonsa", kehystyvät väärin ja niiden soundi heikkenee huomattavasti, vaikka se säilyisikin tunnistettavissa, se ei ole enää niin täynnä.
Äänentoistojärjestelmää rakennettaessa alemman keski- ja yläosan (ylhäällä) kantama annetaan yleensä keskialueen kaiuttimille (MF), jotka epäilemättä tulisi sijoittaa etuosaan kuuntelijan eteen. ja rakentaa lavan. Näille kaiuttimille koko ei ole niin tärkeä, se voi olla 6,5" ja pienempi, kuinka tärkeää on yksityiskohdat ja kyky paljastaa äänen vivahteet, mikä saavutetaan kaiuttimen itsensä suunnitteluominaisuuksilla (hajotin, jousitus ja muut ominaisuudet). 
Myös oikea lokalisointi on elintärkeää koko keskitaajuusalueella, ja kirjaimellisesti kaiuttimen pienimmällä kallistuksella tai käännöksellä voi olla konkreettinen vaikutus ääneen instrumenttien ja laulujen kuvien oikean realistisen toiston kannalta avaruudessa, vaikka tämä riippuu suurelta osin itse kaiutinkartion suunnitteluominaisuuksista.
Alempi keskiosa kattaa lähes kaikki olemassa olevat instrumentit ja ihmisäänet, vaikka sillä ei olekaan keskeistä roolia, mutta se on silti erittäin tärkeä musiikin tai äänien täydelliselle havainnolle. Soittimien joukossa tulee olemaan sama setti, joka pystyi valloittamaan takaisin bassoalueen alemman alueen, mutta niihin on lisätty muita, jotka alkavat jo alemmasta keskeltä: symbaalit (190-17000 Hz), oboe (247-15000). Hz), huilu (240-14500 Hz), viulu (200-17000 Hz). Ilmoitetut alueet sisältävät kaikki instrumenttien harmoniset harmoniset.
Jos keskellä epäonnistuu, ääni muuttuu tylsäksi ja ilmaisuttomaksi, menettää soinnuutensa ja kirkkautensa, laulu lakkaa kiehtomasta ja katoaa. Keskiosa on myös vastuussa soittimista ja laulusta tulevan pääinformaation ymmärrettävyydestä (vähemmässä määrin, koska konsonantit menevät korkeammalle alueelle), mikä auttaa erottamaan ne hyvin korvalla. Suurin osa olemassa olevista soittimista herää henkiin tällä alueella, muuttuu energisiksi, informatiivisiksi ja konkreettisiksi, sama tapahtuu laululla (etenkin naisella), joka on täynnä energiaa keskellä. 
Keskitaajuinen perusalue kattaa ehdottoman suurimman osan jo aiemmin listatuista instrumenteista ja paljastaa myös mies- ja naislaulun täyden potentiaalin. Vain harvat valitut instrumentit aloittavat elämänsä keskitaajuuksilla, soittaen aluksi suhteellisen kapealla alueella, esimerkiksi pientä huilua (600-15000 Hz).
Mutta tämän alueen liiallisella korostamisella on erittäin epätoivottava vaikutus äänikuvaan, koska. se alkaa tuntuvasti leikata korvaa, ärsyttää ja jopa aiheuttaa tuskallista epämukavuutta. Siksi ylempi keskiosa vaatii herkkää ja huolellista asennetta siihen, tk. tämän alueen ongelmien vuoksi ääntä on erittäin helppo pilata tai päinvastoin tehdä siitä kiinnostava ja arvokas. Yleensä ylemmän keskialueen väritys määrää suurelta osin akustisen järjestelmän genren subjektiivisen puolen. Ylemmän keskiosan ansiosta laulu ja monet instrumentit muodostuvat lopulta, ne erottuvat hyvin korvalla ja äänen ymmärrettävyys ilmestyy. Tämä pätee erityisesti ihmisäänen toiston vivahteisiin, koska juuri ylempään keskelle konsonanttien spektri sijoittuu ja keskiosan varhaisalueille ilmestyneet vokaalit jatkuvat. Yleisesti ottaen ylempi keskimmäinen korostaa ja paljastaa täysin ne instrumentit tai äänet, jotka ovat kyllästyneet ylemmillä harmonisilla ylisävyillä. Erityisesti naislaulu, monet jousi-, kielisoittimet ja puhallinsoittimet paljastuvat todella elävästi ja luonnollisesti yläkeskiosassa. 
Suurin osa soittimista soittaa edelleen ylemmässä keskiosassa, vaikka monet ovat jo edustettuina vain wrappien ja huuliharppujen muodossa. Poikkeuksen muodostavat muutamat harvinaiset, jotka eroavat alun perin rajoitetulla matalataajuusalueella, esimerkiksi tuuba (45-2000 Hz), joka lopettaa olemassaolonsa ylempään keskelle kokonaan.
Niillä ei käytännössä ole merkitystä instrumenttien erottamisessa ja äänten tunnistamisessa, vaikka alaosa on edelleen erittäin informatiivinen ja perustavanlaatuinen alue. Itse asiassa nämä taajuudet hahmottelevat instrumenttien ja laulun musiikkikuvat, ne osoittavat niiden läsnäolon. Taajuusalueen alemman korkean segmentin vikaantuessa puheesta tulee kuivaa, elotonta ja epätäydellistä, suunnilleen sama tapahtuu instrumentaalisten osien kanssa - kirkkaus katoaa, äänilähteen ydin vääristyy, siitä tulee selvästi epätäydellinen ja alikehittynyt. Kaikissa normaaleissa audiojärjestelmissä korkeiden taajuuksien roolin ottaa erillinen kaiutin, jota kutsutaan diskanttikaiuttimeksi (korkea taajuus). Yleensä pienikokoinen, se on syöttötehon suhteen (kohtuullisissa rajoissa) vaatimaton keskimmäisen ja varsinkin bassoosan kanssa, mutta on myös erittäin tärkeää, että ääni soi oikein, realistisesti ja ainakin kauniisti. Diskanttielementti kattaa koko kuultavissa olevan korkeataajuusalueen 2000-2400 Hz - 20000 Hz. Diskanttikaiuttimien kohdalla, aivan kuten keskialueen osassa, oikea fyysinen sijoitus ja suuntaus ovat erittäin tärkeitä, koska diskanttikaiuttimet eivät ole mukana vain äänikentän muotoilussa, vaan myös sen hienosäädössä. 
Diskanttielementtien avulla voit suurelta osin ohjata kohtausta, zoomata sisään/loitontaa esiintyjiä, muuttaa instrumenttien muotoa ja virtausta, leikkiä äänen väreillä ja sen kirkkaudella. Kuten keskiäänikaiuttimien säätämisessä, lähes kaikki vaikuttaa diskanttikaiuttimien oikeaan ääneen ja usein hyvin, hyvin herkästi: kaiuttimen käännös ja kallistus, sen sijainti pysty- ja vaakasuunnassa, etäisyys lähellä olevista pinnoista jne. Oikean virityksen onnistuminen ja HF-osan hienovaraisuus riippuu kuitenkin kaiuttimen suunnittelusta ja sen napakuviosta.
Soittimet, jotka soittavat alemmille korkeuksille, tekevät sen pääasiassa harmonisten perussoittimien sijaan. Muuten alemmalla korkealla alueella melkein kaikki samat, jotka olivat keskitaajuussegmentissä "liveissä", ts. lähes kaikki olemassa olevat. Sama koskee ääntä, joka on erityisen aktiivinen alemmilla korkeilla taajuuksilla, erityinen kirkkaus ja vaikutus on kuultavissa naislauluosissa.
Itse asiassa sarjan esitetty segmentti on verrattavissa äänen selkeyden ja yksityiskohtien lisääntymiseen: jos keskellä ei ole notkahdusta, äänilähde on henkisesti hyvin lokalisoitunut avaruuteen, keskittynyt tiettyyn kohtaan ja ilmaistuna tietyn etäisyyden tunne; ja päinvastoin, jos alaosa puuttuu, niin äänen selkeys näyttää hämärtyneen ja kuvat häviävät avaruuteen, ääni muuttuu sameaksi, puristuneeksi ja synteettisesti epärealistiseksi. Näin ollen alempien korkeiden taajuuksien säätö on verrattavissa kykyyn virtuaalisesti "siirtää" äänilavaa avaruudessa, ts. siirrä se pois tai lähetä se. 
Keskikorkeat taajuudet tuottavat lopulta halutun läsnäoloefektin (tarkemmin sanoen täydentävät sen täysillä, koska efekti perustuu syvään ja sielukkaaseen bassoon), näiden taajuuksien ansiosta instrumenteista ja äänestä tulee mahdollisimman realistisia ja luotettavia. . Keskihuipuista voidaan myös sanoa, että ne ovat vastuussa soundin yksityiskohdista, lukuisista pienistä vivahteista ja ylisävyistä sekä instrumentaaliosuuden että lauluosien suhteen. Keskikorkean segmentin lopussa alkaa "ilma" ja läpinäkyvyys, mikä voi myös olla varsin selvästi aistittavissa ja vaikuttaa havaintoon.
Huolimatta siitä, että soundi laskee tasaisesti, seuraavat ovat edelleen aktiivisia tässä sarjan segmentissä: mies- ja naislaulu, bassorumpu (41-8000 Hz), tomit (70-7000 Hz), virveli (100-10000) Hz), symbaalit (190-17000 Hz), ilmatukipasuuna (80-10000 Hz), trumpetti (160-9000 Hz), fagotti (60-9000 Hz), saksofoni (56-1320 Hz), klarinetti (140-15000) Hz), oboe (247-15000 Hz), huilu (240-14500 Hz), pikolo (600-15000 Hz), sello (65-7000 Hz), viulu (200-17000 Hz), harppu (36-15000 Hz) ), urut (20-7000 Hz), syntetisaattori (20-20000 Hz), timpanit (60-3000 Hz).
Lisäksi välittömän kuultavan osan lisäksi ylemmällä korkealla alueella, joka muuttuu tasaisesti ultraäänitaajuuksiksi, voi silti olla jonkin verran psykologista vaikutusta: vaikka nämä äänet eivät kuuluisikaan selvästi, aallot säteilevät avaruuteen ja ne voidaan havaita henkilö, kun taas enemmän mielialan muodostumisen tasolla. Ne vaikuttavat viime kädessä myös äänenlaatuun. Yleensä nämä taajuudet ovat hienovaraisimmat ja lempeimmät koko alueella, mutta ne ovat myös vastuussa kauneuden tunteesta, eleganssista, musiikin kimaltelevasta jälkimausta. Energian puutteella ylemmällä korkealla alueella on täysin mahdollista tuntea epämukavuutta ja musiikillista aliarviointia. Lisäksi oikukas ylempi korkea alue antaa kuuntelijalle avaruudellisen syvyyden tunteen, ikään kuin sukeltaisi syvälle näyttämölle ja olisi ääneen verhoutunut. Liiallinen äänen kylläisyys ilmoitetulla kapealla alueella voi kuitenkin tehdä äänestä tarpeettoman "hiekkaiseksi" ja luonnottoman ohueksi. 
Kun puhutaan ylemmästä korkeasta taajuusalueesta, on myös syytä mainita diskanttikaiutin nimeltä "superdiskantti", joka on itse asiassa rakenteellisesti laajennettu versio perinteisestä diskanttikaiuttimesta. Tällainen kaiutin on suunniteltu kattamaan suurempi osa yläreunasta. Jos tavanomaisen diskanttikaiuttimen toiminta-alue päättyy odotettuun rajamerkkiin, jonka yläpuolella ihmiskorva ei teoreettisesti havaitse ääniinformaatiota, ts. 20 kHz, niin superdiskanttielementti voi nostaa tämän rajan 30-35 kHz:iin. Tällaisen hienostuneen kaiuttimen toteuttamisen ajatus on erittäin mielenkiintoinen ja utelias, se tuli "hifi"- ja "hi-end"-maailmasta, jossa uskotaan, että mitään musiikillisen polun taajuuksia ei voida jättää huomiotta. , vaikka emme kuule niitä suoraan, ne ovat silti alun perin läsnä tietyn sävellyksen live-esityksessä, mikä tarkoittaa, että niillä voi olla välillisesti jonkinlainen vaikutus. Superdiskanttikaiuttimen tilannetta vaikeuttaa vain se, että kaikki laitteet (äänilähteet/soittimet, vahvistimet jne.) eivät pysty tuottamaan signaalia koko alueella ilman, että taajuuksia leikataan ylhäältä. Sama pätee itse nauhoitukseen, joka tehdään usein taajuusalueen leikkauksella ja laadun heikkenemisellä.
Suunnilleen edellä kuvatulla tavalla kuultavan taajuusalueen jako ehdollisiin segmentteihin näyttää todellisuudessa siltä, ja jaon avulla on helpompi ymmärtää äänipolun ongelmat niiden poistamiseksi tai äänen tasaamiseksi. Huolimatta siitä, että jokainen ihminen kuvittelee jonkinlaisen yksinomaan oman ja vain hänelle ymmärrettävän referenssikuvan äänistä vain hänen makumieltymyksiensä mukaisesti, alkuperäisen äänen luonne pyrkii tasapainottamaan tai pikemminkin keskittämään kaikki äänitaajuudet. Siksi oikea studioääni on aina tasapainoinen ja rauhallinen, siinä koko äänitaajuuksien spektri pyrkii tasaiselle viivalle taajuusvasteen (amplitudi-taajuusvaste) kaaviossa. Sama suunta yrittää toteuttaa tinkimätöntä "hifiä" ja "hi-endiä": saada mahdollisimman tasainen ja tasapainoinen ääni ilman huippuja ja laskuja koko kuuluvuusalueella. Tällainen ääni voi luonteeltaan tuntua tylsältä ja ilmaisuttomalta, vailla kirkkautta eikä kiinnosta tavallista kokematonta kuuntelijaa, mutta juuri tämä ääni on itse asiassa todella oikea, ja se pyrkii tasapainoon analogisesti sen kanssa, kuinka universumi, jossa elämme, ilmenee..
Tavalla tai toisella halu luoda äänijärjestelmässäsi uudelleen tietty ääni on täysin kuuntelijan mieltymysten varassa. Jotkut pitävät soundista vallitsevilla voimakkailla matalikoilla, toiset pitävät "korotettujen" korkeuksien lisääntyneestä kirkkaudesta, toiset voivat nauttia keskeltä korostetusta ankarasta laulusta tuntikausia... Havaintovaihtoehtoja ja tietoa voi olla valtavasti. alueen taajuusjako ehdollisiin segmentteihin auttaa vain kaikkia, jotka haluavat luoda unelmiensa äänen, vasta nyt täydellisemmin ymmärtämällä fyysisen ilmiön noudattamien lakien vivahteet ja hienovaraisuudet. 
Kyllästysprosessin ymmärtäminen tietyillä äänialueen taajuuksilla (täyttäen sen energialla kussakin osiossa) käytännössä helpottaa minkä tahansa audiojärjestelmän viritystä ja mahdollistaa kohtauksen rakentamisen periaatteessa, vaan antaa myös arvokasta kokemusta äänen erityisluonteen arvioinnista. Kokemuksella ihminen pystyy välittömästi tunnistamaan äänen puutteet korvalla, lisäksi kuvailemaan erittäin tarkasti tietyn alueen ongelmat ja ehdottamaan mahdollista ratkaisua äänikuvan parantamiseksi. Äänenkorjaus voidaan suorittaa erilaisilla menetelmillä, joissa "vipuina" voidaan käyttää esimerkiksi taajuuskorjainta tai "leikkiä" kaiuttimien sijainnilla ja suunnalla - muuttaen näin varhaisen aallon heijastusten luonnetta, eliminoimalla. seisovat aallot jne. Tästä tulee jo "täysin erilainen tarina" ja aihe erillisille artikkeleille.
Ihmisäänen taajuusalue musiikin terminologiassa
Erikseen ja erikseen musiikissa ihmisäänen rooli lauluosana on osoitettu, koska tämän ilmiön luonne on todella hämmästyttävä. Ihmisääni on niin monipuolinen ja sen valikoima (soittimiin verrattuna) on laajin, lukuun ottamatta joitain soittimia, kuten pianofortea. 
Lisäksi eri ikäisinä ihminen voi tehdä eri korkeita ääniä, lapsuudessa ultraäänikorkeuteen asti, aikuisiässä miesääni pystyy pudottamaan erittäin matalalle. Täällä, kuten ennenkin, ihmisen äänihuulten yksilölliset ominaisuudet ovat erittäin tärkeitä, koska. On ihmisiä, jotka voivat hämmästyttää äänellään 5 oktaavin alueella!
- Vauva
- Alto (matala)
- Sopraano (korkea)
- Diskantti (korkea pojilla)
- miesten
- Basso syvä (erittäin matala) 43,7-262 Hz
- Basso (matala) 82-349 Hz
- Baritoni (keskitaso) 110-392 Hz
- Tenori (korkea) 132-532 Hz
- Tenori altino (erittäin korkea) 131-700 Hz
- Naisten
- Kontrasti (matala) 165-692 Hz
- Mezzosopraano (medium) 220-880 Hz
- Sopraano (korkea) 262-1046 Hz
- Coloraturasopraano (erittäin korkea) 1397 Hz
