퓨어톤

Pure tone
순수 톤의 압력 파형 대 시간은 다음과 같다; 그 주파수는 x축 스케일을 결정한다; 진폭은 y축 스케일을 결정한다; 그리고 그 위상은 x 원점을 결정한다.

정신 음향학에서 순수한 음색은 사인 파형이 있는 소리, 즉 주파수, 위상, 진폭의 사인파다.[1] 임상 청력학에서는 청력 임계값을 다른 주파수에서 특성화하기 위해 청력 청력 측정에 순수한 음조가 사용된다.

사인파는 주파수(초당 사이클 수), 진폭(각 사이클의 강도), 위상 편이(영시간 기준점에 대한 시간 정렬을 나타냄)로 특징지어진다. 순수 톤은 (실제 가치의 파형 형태 중에서 고유한) 그 파형 형태가 선형 시간 변화 시스템에 의해 변하지 않는다는 특성을 가지고 있다. 즉, 그러한 시스템의 순수 톤 입력과 출력 사이의 위상과 진폭만 변화한다.

사인파와 코사인파는 보다 복잡한 파장의 기본 구성 요소로 사용될 수 있다. 모든 주파수와 위상의 순수한 톤은 그 주파수의 사인파 및 코사인파로 분해되거나 그 주파수로부터 축적될 수 있다. 주파수가 다른 추가 사인파가 결합되면 파형은 사인파 모양에서 보다 복잡한 모양으로 변환된다.

소리 현지화는 다른 소리보다 순수한 음색으로 더 어려운 경우가 많다.[2][3]

음조와 음악적 음색과의 관계

순수한 음색은 게오르크 옴과 헤르만 폰 헬름홀츠와 같은 19세기 물리학자들이 귀는 푸리에 주파수 분석과 동등한 방식으로 기능한다고 주장하는 이론을 뒷받침하기 위해 사용되어 왔다.[4][5] 나중에 헬름홀츠에 의해 더욱 상세히 기술된 옴의 음향 법칙에서 음악적 음색은 순수한 음조의 집합으로 인식된다. 음조의 지각은 가장 두드러진 음조의 주파수에 따라 달라지며, 개별 구성 요소의 위상은 폐기된다. 이 이론은 종종 음조, 빈도, 순수한 음조 사이에 혼란을 야기시킨다고 비난 받아왔다.[6]

음악적 음색이 조화롭게 연관된 정현악 성분의 여러 합으로 구성된 것과 달리 순수 음색은 그러한 정현악 파형을 하나만 포함하고 있다. 분리해서 표시할 때, 그리고 주파수가 특정 범위에 관련될 때, 순수한 톤은 하나의 피치 퍼셉트를 발생시키며, 이것은 주파수로 특징지을 수 있다. 이런 상황에서 순수한 톤의 순간적인 위상은 시간에 따라 선형적으로 변한다. 순수한 어조가 일정한 정상 상태 지각으로 나타난다면, 그 단계가 이 지각에 영향을 미치지 않는다고 결론지을 수 있다. 그러나 음악적 음색에서처럼 여러 가지 순수한 음색이 한꺼번에 제시될 때, 그들의 상대적인 국면은 결과적으로 나타나는 지각에 역할을 한다. 이러한 상황에서 인식된 피치는 개별 구성 요소의 주파수가 아니라 이러한 구성 요소 간의 주파수 관계에 의해 결정된다(기본적인 누락 참조).

참고 항목

참조

  1. ^ ANSI S1.1-1994 음향 용어
  2. ^ Stanley Smith Stevens and Edwin B. Newman (1936). "The localization of actual sources of sound". The American Journal of Psychology. 48 (2): 297–306. doi:10.2307/1415748. JSTOR 1415748.
  3. ^ Hartmann, W. M. (1983). "Localization of sound in rooms". The Journal of the Acoustical Society of America. 74 (5): 1380–1391. Bibcode:1983ASAJ...74.1380H. doi:10.1121/1.390163. PMID 6643850.
  4. ^ von Helmholtz, Hermann L. F.; Ellis, Alexander J. (1875). On the sensations of tone as a physiological basis for the theory of music. London, UK: Longmans, Green, and Co.
  5. ^ Ohm, Georg (1843). "Ueber die Definition des Tones, nebst daran geknupfter Theorie der Sirene und ahnlicher tonbildenden Vorrichtungen". Poggendor's Annalen der Physik und Chemie. 59: 513–565.
  6. ^ W. Dixon Ward (1970). "Musical Perception". In Jerry V. Tobias (ed.). Foundations of Modern Auditory Theory. Vol. 1. Academic Press. p. 438.