Понимаем работу слуха: акустика помещений и распространение звука в пространстве, психоакустика
Существуют различные домыслы людей касательно распространения звука. И хотя все это проверяется самыми простыми наблюдениями в повседневности, многие не задумываясь продолжать совершать ошибки. И таким образом, как портят слух, так и просто делают неправильные выводы касательно услышанного. Порой это еще можно обозначить и психоакустикой.
С древности люди занимались тем, что создавали всякие строения для хорошей передачи голоса и звуков. У каждого есть опыт посещения театра, где все идеально слышно, что бы ни звучало со цены. Но самое интересное -- это распространение звуков в любом помещении и вне его. Впрочем, построить кинотеатр с правильным распространением звука – задача тоже не из легких, хотя в любом солидном строении обязательно рассчитывается акустика помещений уже достаточно давно.
Начнем с того, что происходит в открытой местности. Чем дальше от самого источника звука -- тем меньше остается низких звуков, которые заодно воспринимаются как вибрация телом. Вблизи звуки могут быть мощными и, в первую очередь, при большой громкости воспринимаются костной проводимостью ушей, ибо готовая вибрация, даже на высоких частотах. Чем дальше -- тем больше нужна воздушная проводимость слуха. И с каждым метром слышно все более высокочастотную составляющую. Скажем с далеких дистанций автомобиль слышно как нечто едва жужжащие, хотя если подметить тот факт, что количество оборотов двигателя примерно равное, то можно с лёгкостью убедиться, что приближаясь к слушателю -- будет казаться, что не просто становится громче и детальнее, но еще и все больше становится низких и средних частот.
Так что на открытой местности всё просто. На практике же в любом городе или даже в поле есть холмы или дома, неровности. Потому, если есть концерт в городе на большой площади, то подходя к концерту будет слышно вначале не только верхние частоты, но и, например, эхо низких частот. Но тенденция сохраниться: чем дальше – тем тише и чем дальше, тем пропадает все более высокая частота, начиная с самых низких. Мало того, услышать что-то очень низкочастотное на любом более-менее далеком расстоянии почти невозможно.
Перейдем к чуть более сложному. Как найти источник звука? Тут помогает только жизненный опыт. Уши слышат лишь разницу между лево-право и могут зафиксировать частоты, общую громкость. Затем мозг (нужный мозговой центр) на основании опыта определяет откуда исходит звук, в смысле, насколько далеко. И что за звук, и что ему мешает. Единственный шанс понять, что собака гавкает именно в 30 метрах, когда ее не видно -- это использовать прошлый опыт. Люди всегда пользуются знаниями прошлого, которые подкреплены зрительно или как-то иначе. Иного не существует. Это самая частая ошибка людей с плохим слухом. Понять откуда исходит звук и что за звук можно лишь в том случае, когда мозг долгое время работает со звуками, во всем необходимом частотном диапазоне. Потому точно понять откуда позвали человека с плохим слухом не получается. Это приходит только с опытом, при условии, что опыт согласуется с текущей возможностью слышать. Да, вот та самая ощутимая разница, которая появляется, если становится под разными углами к источнику звуку – заметна мозгом, не ухом!
Теперь самое сложное. Акустика помещений обычных. Вот кто-то приходит в магазин: толпа людей, шумят холодильники, где-то кондиционер движет воздух, кто-то берет с полки что-то громко, рядом стоит касса и непрерывно движется лента, пищит сканер штрих-кодов, ходят люди. Заранее сказать в таких ситуациях что и как будет -- сложно. Но определённо ясно, что разборчивости речи нужно слышать в таких местах очень хорошо не просто речевой диапазон -- а хотя бы до 6кГц. Если частоты 2-6кГц слышны плохо - ничего не услышать. Почему? Дело в том, что как раз в этих частотах будут самые явные обертона любого голоса, которые дают уточняющие сведенья для мозга, чтобы легко было распознать в полученных звуках слова. И, как не трудно догадаться, весь шум будет чуть ниже по частотам, а еще и обладать другими (не такими как речь) обертонами: назовем это тембром шума, почему нет?
Точно также есть моменты распространения звука в парках или эхо в комнате. Как слышно сквозь стены бетонные. Всякий раз какая-то часть частот куда-то может убежать. И здоровый человек частенько может что-то недослышать. Идеальный же слух позволяет не только использоваться уши в нужном диапазоне, чтобы нечто услышать -- но и пользоваться мозгом максимально эффективно обрабатывая полученный сигнал, понимая ясно в моменте причины: почему звук стал другим, изменился.
Кстати, именно отличное восприятие высоких частот, включая свыше 20кГц -- позволяет слышать детальнее и дальше. Обычную речь при прямой видимости о отсутствии ветра и иного шума на улице легко слышно вплоть до 90 метров, а замеряют слух с 6 метров.
С древности люди занимались тем, что создавали всякие строения для хорошей передачи голоса и звуков. У каждого есть опыт посещения театра, где все идеально слышно, что бы ни звучало со цены. Но самое интересное -- это распространение звуков в любом помещении и вне его. Впрочем, построить кинотеатр с правильным распространением звука – задача тоже не из легких, хотя в любом солидном строении обязательно рассчитывается акустика помещений уже достаточно давно.
Начнем с того, что происходит в открытой местности. Чем дальше от самого источника звука -- тем меньше остается низких звуков, которые заодно воспринимаются как вибрация телом. Вблизи звуки могут быть мощными и, в первую очередь, при большой громкости воспринимаются костной проводимостью ушей, ибо готовая вибрация, даже на высоких частотах. Чем дальше -- тем больше нужна воздушная проводимость слуха. И с каждым метром слышно все более высокочастотную составляющую. Скажем с далеких дистанций автомобиль слышно как нечто едва жужжащие, хотя если подметить тот факт, что количество оборотов двигателя примерно равное, то можно с лёгкостью убедиться, что приближаясь к слушателю -- будет казаться, что не просто становится громче и детальнее, но еще и все больше становится низких и средних частот.
Так что на открытой местности всё просто. На практике же в любом городе или даже в поле есть холмы или дома, неровности. Потому, если есть концерт в городе на большой площади, то подходя к концерту будет слышно вначале не только верхние частоты, но и, например, эхо низких частот. Но тенденция сохраниться: чем дальше – тем тише и чем дальше, тем пропадает все более высокая частота, начиная с самых низких. Мало того, услышать что-то очень низкочастотное на любом более-менее далеком расстоянии почти невозможно.
Перейдем к чуть более сложному. Как найти источник звука? Тут помогает только жизненный опыт. Уши слышат лишь разницу между лево-право и могут зафиксировать частоты, общую громкость. Затем мозг (нужный мозговой центр) на основании опыта определяет откуда исходит звук, в смысле, насколько далеко. И что за звук, и что ему мешает. Единственный шанс понять, что собака гавкает именно в 30 метрах, когда ее не видно -- это использовать прошлый опыт. Люди всегда пользуются знаниями прошлого, которые подкреплены зрительно или как-то иначе. Иного не существует. Это самая частая ошибка людей с плохим слухом. Понять откуда исходит звук и что за звук можно лишь в том случае, когда мозг долгое время работает со звуками, во всем необходимом частотном диапазоне. Потому точно понять откуда позвали человека с плохим слухом не получается. Это приходит только с опытом, при условии, что опыт согласуется с текущей возможностью слышать. Да, вот та самая ощутимая разница, которая появляется, если становится под разными углами к источнику звуку – заметна мозгом, не ухом!
Теперь самое сложное. Акустика помещений обычных. Вот кто-то приходит в магазин: толпа людей, шумят холодильники, где-то кондиционер движет воздух, кто-то берет с полки что-то громко, рядом стоит касса и непрерывно движется лента, пищит сканер штрих-кодов, ходят люди. Заранее сказать в таких ситуациях что и как будет -- сложно. Но определённо ясно, что разборчивости речи нужно слышать в таких местах очень хорошо не просто речевой диапазон -- а хотя бы до 6кГц. Если частоты 2-6кГц слышны плохо - ничего не услышать. Почему? Дело в том, что как раз в этих частотах будут самые явные обертона любого голоса, которые дают уточняющие сведенья для мозга, чтобы легко было распознать в полученных звуках слова. И, как не трудно догадаться, весь шум будет чуть ниже по частотам, а еще и обладать другими (не такими как речь) обертонами: назовем это тембром шума, почему нет?
Точно также есть моменты распространения звука в парках или эхо в комнате. Как слышно сквозь стены бетонные. Всякий раз какая-то часть частот куда-то может убежать. И здоровый человек частенько может что-то недослышать. Идеальный же слух позволяет не только использоваться уши в нужном диапазоне, чтобы нечто услышать -- но и пользоваться мозгом максимально эффективно обрабатывая полученный сигнал, понимая ясно в моменте причины: почему звук стал другим, изменился.
Кстати, именно отличное восприятие высоких частот, включая свыше 20кГц -- позволяет слышать детальнее и дальше. Обычную речь при прямой видимости о отсутствии ветра и иного шума на улице легко слышно вплоть до 90 метров, а замеряют слух с 6 метров.