Глава 2. Громкость и динамика звука

интегрируя квадрат звукового давления с постоянной времени 100 мс (в каче­стве модели простейшего интегратора может служить RC-цепочка с т = 100 мс). Если звук принимает исключительно импульсный характер, то оценку его громкости с помощью модели RC-цепочки следует проводить от­дельно в каждой частотной полосе

Восприятие громкости звука зависит не только от описанных выше факто­ров, следует учитывать и субъективные обстоятельства, не поддающиеся ко­личественной оценке. Важны, обстановка, окружающая слушателя, уровень внешнего шума, высота и ирмоническая структура звучания, громкость пре­дыдущего звучания, эффект «маскирования» (под впечатлением предыдуще­го звучания ухо становится менее чувствительным к другим звучаниям близ­кой частоты) и даже эстетическое отношение слушателя к музыкальному ма­териалу. Нежелательные звуки (шумы) могут казаться более громкими, чем желательные той же интенсивности.

Еще одно понятие, относящееся к громкости, — сон

В специальной литературе часто упоминается некая величина с названием «сон» Оценивать громкость сигнала такой относительной и сложной в расче­тах величиной, как уровень громкости в фонах, не очень удобно, поэтому в 1959 г специальным стандартом было введено понятие громкости, измеряе­мое в «сонах» (от латинского ьапих — звук). Сон — величина также относи­тельная, но вычисляемая проще фона За эталонную единицу, равную 1 сон, принято считать уровень громкости, равный 40 фон Если звук в Л^раз громче эталонного — его громкость равна N сон. Теоретически, уровень громкости £„ в лБ можно пересчитать в громкость N& сонах и обратно по формулам

Г, (2 11)

N =

2(£„ -40) 10

(2(2)

Математический смысл этих формул следующий, увеличение уровня громкости на 10 фон приводит к увеличению громкости в 2 раза или на 2 сона.

2 т Звукоре^иеоура и лапиоь фонограмм

33

1

Глава 3. ОснодЬ! теории

Ш&.£\*&\ jf о высоте

ука

|'и |*

кь \\ %"

11 1

Глава 3. Основы теории о высоте звука

Головачев, случайно встретив Унковского а Фонар­ном переулке, был удивлен, что мичман, нагруженный связками оперных клавиров, тащит под локтем и том «Отечественных записок».

— У вас есть еще время для чтения, мичман⁹ Унковский объяснил адмиралу, что в журнале поме­ щено изложение философских вкладов Джамбаттисты Вико, который покорил его утверждением о том, что все человечество вовлечено в известный круговорот од­ них и тех же явлений.

— То духовного упадка, то небывалого взлета¹ Из этого я сделал для себя вывод, господин адмирал. Мне представляется, жизнь человека подобна синусоиде вверх — вниз, за взлетом неизбежное падение

Валентин Пикуль

«Синусоида человеческой жизни"

Из книги «Этюды о былом»

Еще каких-нибудь 10 лет назад звукорежиссера интересовала высота звука исключительно как характеристика качественного музицирования. Испол­нители могли играть или петь либо в соответствии с партитурой, либо фаль­шиво. При наличии возможности очевидные «ляпы», «киксы» и прочие не­точности устранялись путем вклейки-монтажа фрагментов из более удачных дублей.

На сегодняшний день технология компьютеризированной записи вплот­ную подошла к возможности электронной коррекции фальшивых нот. Глубо­кое и комплексное рассмотрение высотных характеристик музыкальных зву­ков достойно грандиозного научного труда В данной книге, рассчитанной на практикующих звукорежиссеров, уместно рассмотреть лишь фундаменталь­ные положения рассматриваемой теории

Как уже упоминалось выше, акустика оперирует всем диапазоном час­тот — от 0 до гига- и терагерц. Более высокие частоты можно отнести не столько к акустике, сколько к высокоэффективному электронному оружию Однако, нас, как специалистов, интересуют лишь диапазоны слышимых, либо как-то иначе воспринимаемых колебаний, запись и излучение которых возможны с помощью электроакустических систем.

Инфранизкочастотный диапазон

С нижней границей звукового диапазона соседствуют инфранизкие частоты Их воздействие считается неприятным и вредным, вплоть до серьезных по­следствий для здоровья человека Примеров тому множество. По мнению ученых, магнитные бури, вызванные излучением Солнца, изменяют форму магнитного поля Земли. Это явление имеет ярко выраженный колебательный

36 ..-—.- --t-fllMfa

Главе 3. Основы теории о высоте звука

характер с частотами в районе от 0 до 10 Гц, У людей с неустойчивыми био­ритмами инфранизкие частоты могут вызвать сбои в функционировании ор­ганизма.

Еще одно подтверждение значительной роли инфразвуковых колебаний нашли биоакустики из университета Северной Каролины в США. Ученых за­интересовали возможности тигров парализовывать находящихся поблизости животных, а иногда и людей Оказалось, что основной и самой грозной час­тью тигрового рыка является его низкочастотная составляющая, которую жи­вотные могут чувствовать, но не слышать Для человека основная частота свя­зи между тиграми — 18 Гц — также выходит за пределы слышимого диапазо­на Когда же тигр издает охотничий рык, то частота становится еще ниже, что и является причиной паралича Открытием сразу же заинтересовались амери­канские полицейские Специально по их заказу ученые приступили к созда­нию портативного прибора, имитирующего инфранизкочастотную состав­ляющую тигриного рыка

Ультразвуковой диапазон

Выше звукового диапазона лежит ультразвук. Ультразвук содержится в шуме вет­ра, присутствует в шуме машин, воспринимается некоторыми животными — ле­тучими мышами, насекомыми. Дельфины, например, способны излучать и ана­лизировать эхо-колебания в диапазоне от J 00 Ги до 200 кГц (однако рыбы, живу­щие в той же среде, «слышат» частоты в более узком диапазоне — от 50 до 5000 Гц) На аналогичном, заимствованном у природы, принципе работают гид­ролокаторы. Если направить импульсное ультразвуковое излучение в сторону дна и измерить время между посылом импульса и его возвратом, можно опреде­лить расстояние между излучателем и приемником, т е. глубину. Основанные на этой технологии сложные системы автоматической регистрации применяются для составления карт дна морей и океанов, а также русел рек

Ультразвук широко используется в электронике, например в фильтрах на поверхностных акустических волнах — ПАВ, в медицине — для диагностики и лечения, в промышленных технологиях и процессах

Юмор — это чувство дистанции (Б. Брехт)

Любопытное бытовое устройство, использующее ультразвуковую биоакусти­ку, сконструировали ученые из Великобритании Чтобы благородные домаш­ние кошки имели возможность охотиться на птиц, гарантированно не дости­гая результата, им на шею надевается электронный брелок. Каждые 10 секунд ошейник излучает ультразвуковой импульс, чем отпугивает пернатых. Но это

37