на какой частоте человеческий голос
Частота речи человека гц
VF (англ. Voice Frequency — частота голоса) — речевая полоса частот, одна из звуковых частот, использующаяся для передачи голоса.
В телефонии используется полоса частот от 300 Гц до 3400 Гц, из-за того что форманты, определяющие разборчивость речи, расположены в основном в этой полосе частот. Именно по этой причине частоты электромагнитного спектра между 300 и 3400 Гц также называется голосовыми частотами (несмотря на то, что это электромагнитная энергия, а не акустическая). Для передачи одного канала голосовой частоты, включая защитную полосу частот, обычно выделяют полосу пропускания 4 кГц, допускающую частоту дискретизации 8 кГц для использования в импульсно-кодовой модуляции в телефонной сети общего пользования.
Содержание
Фундаментальная частота [ править | править код ]
Голос типичного взрослого мужчины имеет фундаментальную частоту (нижнюю) от 85 до 155 Гц, типичной взрослой женщины от 165 до 255 Гц. Таким образом, фундаментальная частота большинства голосов ниже нижнего предела «голосовой частоты» определённой выше, тем не менее обертоны создают впечатление слышимости фундаментального тона.
Диапазон частот, соответствующий речи человека (от 100 Гц до 6 кГц), гораздо уже того, который он может воспринимать, причем максимальная мощность звуков речи приходится на частоты ниже 1 кГц, а около 80% от общей мощности — на частоты ниже 500 Гц. Звуков с высокими частотами в речи присутствует мало, но практически вся мощность согласных звуков приходится на частоты выше 1кГц, поэтому потеря высоких частот может привести к снижению разборчивости речи.
Минимальный частотный диапазон для системы воспроизведения речи (например, обычного телефона) должен находиться в пределах от 300 Гц до 3,5 кГц. Разборчивость речи можно повысить, если в частотах 2–5 кГц на АЧХ будет всплеск, соответствующий «эффекту присутствия», высотой 3–6 дБ.
К систем звукоусиления в отношении точности воспроизведения речи предъявляются более жесткие требования, чем к телефону, поэтому системы оповещения должны иметь достаточно линейную АЧХ хотя бы в диапазоне 100 Гц — 8 кГц. Наличие в АЧХ таких систем пика, соответствующего «эффекту присутствия» тоже будет способствовать улучшению разборчивости речи, но он также может и увеличивать вероятность возникновения обратной связи (возбуждению системы звукозаписи).
Вокал и музыкальные инструменты
На диаграмме, приведенной на рис 3.4.1, отображены частотные диапазоны разных музыкальных инструментов и поставленного певческого голоса.
Звуки музыкальных инструментов имеют более сложные характеристики, чем речевые. Частотный диапазон и мощность определенного музыкального сигнала в большой степени зависят от количества звучащих инструментов и их расположения относительно друг друга, манеры исполнения и многих других факторов. Например, если в музыке какого то жанра основная мощность приходится на звуки с частотой 20 Гц –100 Гц, то в музыкальных произведениях, написанных в других стилях, такие звуки могут отсутствовать.
Поэтому профессионалам в области звукоусиления следует, в первую очередь, научиться анализировать музыкальный материал и использовать свой опыт, чтобы добиться качественного звучания. Для этого необходима длительная практика в прослушивании самых разных источников звука на разной аппаратуре. В работе звукорежиссера всегда важно очень внимательно слушать, исследовать то, что слышишь, запоминать впечатления и использовать их в дальнейшей работе.
Гармоники
Частотный диапазон музыкальных инструментов ограничен 4 кГц (рис. 3.4.1). Человек же может различать звуки гораздо более высоких частот, поэтому звучание систем с ограниченной АЧХ, в котором отсутствуют высокие звуки, он будет воспринимать тусклым и приглушенным. Такое явное несоответствие, вытекающее из частотных диапазонов, показанных на рис. 3.4.1, обусловлено тем, что в них не учтены гармоники музыкальных инструментов.
 |
| Рис. 3.4.1 Диапазон частот, воспроизводимых певческими голосами и различными музыкальными инструментами |
Дело в том, что каждый музыкальный звук, который мы слышим, является сочетанием синусоидальных волн разных частот и амплитуд, соотношение которых и определяет характер, или тембр, звука. Результирующая звуковая волна может отображаться на осциллографе импульсами любой формы (треугольными, прямоугольными), причем иногда описать ее форму бывает очень трудно.
Звуковую волну, соответствующую музыкальной ноте определенной высоты, можно получить, объединив несколько синусоидальных волн с определенными параметрами. Набор таких синусоидальных волн называется «гармониками», они имеют кратные частоты (т.е. расположены на частотах, полученных умножением исходной на целое число). Частота синусоидальной волны на той высоте, которую мы слышим как ноту, является основной и обычно (но не всегда) самой сильной (т. е. имеет максимальную амплитуду) в комбинации синусоидальных волн, из которых состоит звуковой сигнал сложной формы.
Кроме основной волны в гармонике присутствуют дополнительные синусоидальные волны, которые расположены на кратных более высоких частотах. Например, если частота основной волны гармоники соответствует 500 Гц, то дополнительные волны будут располагаться на частотах 1 кГц, 1,5 кГц, 2 кГц, 2,5 кГц и т. д. Графическая иллюстрация спектра звуков гармоники музыкального инструмента представлена на рис. 3.4.2.
 |
| Рис. 3.4.2 Гармоники открытой струны скрипки. Низкие звуки имеют более плотные гармоники |
Обычно, чем выше гармоника, тем ниже ее амплитуда (или сила), поэтому высокие гармоники характеризуются более слабыми звуками, чем основная. Но иногда отдельные гармоники могут быть и громче основной, в таких случаях звуки становится более резким, напоминающим, те, что издают, например, гобой, кларнет.
Если компоненты синусоидальных волн, характеризуются некратными частотами, то они будут восприниматься в виде шума, а не отдельных тонов. Такое звучание дают ударные инструменты, они производят звуки со сложным набором компонентов с некратными частотами. Качество звука будут определяться соотношением амплитуд компонентов синусоидальных волн (независимо от того имеют ли они кратные или некратные частоты). Поэтому важно, чтобы звуковые системы имели линейную АЧХ, только в этом случае они не будут влиять на звучание инструментов.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: При сдаче лабораторной работы, студент делает вид, что все знает; преподаватель делает вид, что верит ему. 9530 – 
| 7348 – 
или читать все.
Nav view search
Навигация
Искать
Голос человека
Подробности Категория: Акустика Опубликовано 23.09.2014 09:54 Просмотров: 13737
Общаясь с другими людьми, человек произносит звуки и воспринимает их.
Способность человека издавать звуки называется голосом.
Голосовой аппарат
Голос появляется в результате звуковых колебаний воздуха. Но что вызывает эти колебания?
Источником звука является голосовой аппарат человека. Он устроен довольно сложно. Его основные части: лёгкие и бронхи с системой дыхательных мышц грудной клетки, гортань с голосовыми складками и система воздушных полостей, которые выполняют роль резонаторов и излучателей звука. Функции всех этих органов объединяются нервной системой в единый процесс, в результате которого и возникает звук.
Звук появляется только при выдохе, когда воздух из лёгких проходит через нос и рот, вызывая вибрацию голосовых связок. Между правой и левой связками находится голосовая щель. Через неё проходит воздух при дыхании. Мышцы гортани меняют положение её хрящей. В результате меняется ширина голосовой щели, а также натяжение голосовых связок.
Когда человек молчит, его голосовые связки разведены в стороны, а голосовая щель раскрыта, чтобы не мешать воздуху свободно проходить при дыхании. При воспроизведении звука голосовая щель становится у́ же, от проходящего через неё воздуха вибрируют связки, которые, в свою очередь, заставляют вибрировать воздух. Возникает голосовая волна, которая и называется голосом. Далее голос проходит в полости глотки, носа и рта. Он встречает на своём пути препятствия, которые создают для него определённые положения языка, губ и зубов. Преодолевая эти препятствия, голос рождает звуки.
У разных людей связки имеют разную длину и толщину. Поэтому и голоса у людей различаются. Чем длиннее и толще голосовые связки у человека, тем ниже его голос.
Характеристики голоса человека
Основные параметры, характеризующие голос человека, – тоновый, или частотный, диапазон, тембр и громкость.
Тоновый диапазон
Тоновый диапазон голоса зависит от частоты колебаний голосовых связок. Поэтому его называют также частотным. Чаще всего частота голоса человека колеблется в пределах от 64 до 1300 Гц. Но его можно расширить с помощью специальных вокальных упражнений.
Разговорный диапазон голоса составляет всего лишь 1/10 часть его общего диапазона.
Частота основного тона взрослого мужчины (нижний тон натурального звукоряда) колеблется в диапазоне 85-155 Гц, взрослой женщины от 165 до 255 Гц. Диапазон частоты разговорного детского голоса – от 170 до 600 Гц.
Во время пения частотный диапазон значительно шире разговорного. Крайне низкие тоны некоторых басовых голосов имеют частоту 50-60 Гц. Самый низкий тон, который может взять человеческий голос, – «фа» контроктавы с частотой 43,2 герца. А самый высокий тон – «фа» третьей октавы (1354 герца). Но некоторые всемирно известные оперные певцы достигали тонов «a3», «c4» (2069 Гц) и даже «d4» (2300 Гц).
Тембр голоса
Возникающий в голосовой щели звук сам по себе довольно слабый. Он усиливается резонаторами.
В физике резонансом называют совпадение частоты собственных колебаний системы с частотой колебаний какого-то внешнего воздействия, в результате чего резко возрастает амплитуда вынужденных колебаний системы.
А так как звук – это колебательный процесс, то явление резонанса присуще и ему. При помощи явления резонанса можно усилить даже очень слабые периодические колебания.
Расположив рядом 2 камертона и легонько стукнув по одному, можно услышать, как второй камертон издаст звук. Это происходит потому, что он попал в резонанс с первым, и его колебания усилились.
Гитарная струна сама по себе издаёт негромкий звук. Но её струны располагают на корпусе, который имеет определённую форму и круглое отверстие в середине. Звук от струны попадает внутрь корпуса, резонирует и усиливается.
Точно так же усиливается и человеческий голос. Резонаторами служат полости, лежащие выше голосовых связок – носовые ходы, гайморовы и лобные пазухи. Эти резонаторы называют верхними. Они придают голосу звонкость. Лёгкие, бронхи и трахея – нижние резонаторы. Они усиливают низкие звуки. Проходя через них, голос приобретает силу, полноту звука.
С помощью резонаторов голос человека приобретает характерный только для него тембр (окраску).
Сила и громкость голоса
Сила голоса зависит от амплитуды колебаний голосовых связок. Чем больше амплитуда, тем сильнее голос. Силу голосу даёт природа. Но её можно развить, занимаясь пением.
А громкость – это субъективное восприятие силы звука, то, как ухо конкретного человека воспринимает звук. Для её оценки принята величина, которая называется сон. 1 сон – это громкость синусоидального чистого тона частотой 1 кГц, создающего звуковое давление 2 мПа.
Но одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности (имеющие различное звуковое давление) на разных частотах. Поэтому громкость звука оценивают, сравнивая её с громкостью стандартного чистого тона частотой 1 кГц. Эту величину называют уровнем громкости звука. Единица уровня громкости – фон. Предположим, что существуют 2 звука, частота которых одинакова, но громкость разная. Каждому из этих звуков поставим в соответствие звук такой же громкости с частотой 1 кГц. Если их громкость отличается на 1 децибел, то разность уровней исходных звуков будет равна 1 фон.
Ещё одной величиной измерения уровня громкости звука является бел. Это безразмерная единица измерения, которая представляет собой десятичный логарифм отношения физической величины к такой же физической величине, принимаемой за исходную. Названа так в честь Александра Грэхема Бела, изобретателя телефона. Считается, что громкость равна 1 Б, если его мощность в 10 раз превышает порог слышимости. На практике применяют единицу децибел, в 10 раз меньшую бела. Децибел показывает не величину громкости звука, а измерение отношения двух величин.
Децибел не является официальной единицей в системе СИ, но его применение разрешено совместно с СИ.
Громкость зависит от звукового давления и имеет логарифмический характер. Если звуковое давление повышается на 10 дБ, то громкость увеличивается в 2 раза.
Наше ухо воспринимает громкость звука по-разному. Чем выше частота колебаний голоса при одинаковой амплитуде, тем более громкими нам кажется звуки. Высокий женский голос, имеющий частоту 1000 Гц, будет нам казаться более громким, чем мужской голос частотой 200 Гц, даже если они имеют одинаковую амплитуду.
В книге рекордов Гиннеса зафиксирован случай, когда на специальных соревнованиях 14-летняя школьница из Шотландии перекричала шум двигателя взлетающего «Боинга». Уровень громкости её голоса составил 125-130 дБ. Это на 10 дБ выше предельного значения уровня звука для человеческого уха.
Голосовой аппарат человека передаёт энергию в окружающее нас пространство. Но эта энергия очень мала. Кроме того, звуковая волна распространяется по всем направлением, и энергия рассеивается. Но если её сосредоточить в каком-то конкретном направлении, то голос будет слышен гораздо лучше. Поднеся ладони ко рту, мы направляем наш голос в нужную нам сторону. По такому же принципу действует рупор. С его помощью голос можно слышать на большом расстоянии.
Звуки могут издавать и другие живые существа: животные, птицы и даже рыбы, но только человек умеет разговаривать. С помощью органов речи он способен произносить звуки в определённой последовательности так, что они выстраиваются в определённые слова.
Король говорит: исследование показало, какой голос нужен для успешной карьеры
Нет никаких сомнений, что при помощи воображения люди способны дорисовать к голосу незнакомца настроение, внешность и даже характер. Ряд эмпирических исследований, проведенных в США Кейси Клофстад, профессором Университета Майами, говорит о том, что голос влияет на то, как люди относятся друг к другу. Кроме того, Клофстад вместе с другими учеными доказал, что наше восприятие привлекательности, физической силы или социального статуса во многом определяется высотой голоса. Специалисты научно-исследовательской лаборатории Business Speech Science Research решили провести свой эксперимент, чтобы посмотреть, как люди оценят человека, если в распоряжении у них только голос и больше ничего. В исследовании приняло участие 300 респондентов: 57,8% женщин и 42,2% мужчин в возрасте от 17 до 52 лет. 73,5% из них работают в коммерческой сфере, остальные 26,5% — в государственной.
4 «этажа голоса»
В основу исследования легла авторская классификация Анны Караваевой, тренера компании Business Speech, которая описывает 4 «этажа голоса» — босс, агитатор, философ и вдохновитель — каждый этаж отличается в первую очередь по высоте и частоте, а также несет свою смысловую нагрузку.
Самый низкий этаж голоса — «босс» (в среднем 175 Гц у женщин и 79 Гц у мужчин). Для него свойственна задача убеждать, что-то доказывать. Он же может быть запугивающим. Музыкальный аналог этого этажа — бас. В то же время такие низкие голоса расслабляют, успокаивают и даже соблазняют.
Агитатор
Более высокий голос — «агитатор» (в среднем 267 Гц у женщин и 256 Гц у мужчин). Его задача — привлечь внимание, спровоцировать или обвинить. Как голос спортивного тренера или учительницы, он резкий и пронзительный, способный пробудить ото сна любого студента на галерке.
Философ
«Философ» (в среднем 259 Гц у женщин и 165 Гц у мужчин) — это голос душевный, грустный, даже жалобный. Такой голос может быть у психотерапевта или фасилитатора. С одной стороны, таким голосом приглашают слушателя к размышлению, вызывают на откровенный разговор. С другой стороны, говорящему этим голосом трудно отказать в какой-нибудь просьбе.
Вдохновитель
«Вдохновитель» (в среднем 222 Гц у женщин и 249 Гц у мужчин) — позитивный энтузиаст, отлично выполняет задачу похвалить, обрадовать, зажечь толпу. В отличие от агитатора он добрый и радостный, любит рисовать радужные картины светлого будущего.
Мужчины-боссы больше располагают к себе, чем женщины
Женщина-босс (аудиодорожка) оказалась, по мнению участников, доминирующей, нерасполагающей и жестокой. Это вызвало раздражение (15%) и недоверие (13,3%), но больше всего равнодушие (35%). Большинство (58,3%) согласны с названием этого типа и действительно считают, что такая женщина имеет высокий социальный статус, скорее всего, она начальник. Самое интересное, что участники давали очень детальное описание внешности и характера. Говорящая голосом «босса», по мнению большинства, — это женщина средних лет в строгом костюме, консервативна и недружелюбна. Из известных персон к этому типу большинство респондентов отнесли Ангелу Меркель и Марию Захарову.
А вот мужчина-босс (аудиодорожка) вызвал несколько другие чувства у участников эксперимента. Он показался доминирующим (28,4%), но располагающим (35,8%) и спокойным (13,4%). У подавляющего большинства (74,6%) он вызвал доверие. Поэтому и внешность его показалась довольно приятной: это человек среднего возраста, уверенный в себе, спокойный, статусный, привлекательный. В качестве примера известных мужчин этого типа чаще всего называли Владимира Путина и Сергея Лаврова.
Это интересный результат, поскольку он противоречит тем, которые были получены в аналогичном исследовании в Канаде. Джиллиан О’Коннор, профессор Университета Конкордии в Монреале, пишет в своей работе 2017 года, что более высокие мужские голоса вызывают большее доверие и в общем, и в отдельных случаях, например в контексте романтических отношений.
«Серая мышь», или Как характеризуют философов
Женский голос категории «философ» (аудиодорожка) представился тревожным (30%) и зависимым (26,7%) и вызвал недоверие и беспокойство. В описательной части ей создали портрет неуверенного в себе подчиненного: она скромный сотрудник, читающий с листа и зависимый от окружающих людей, девушка худощавого телосложения, одетая как «серая мышь».
Мужчина-философ (аудиодорожка) спровоцировал другие ассоциации: он представился чувствительным и спокойным. У респондентов вызвал практически в равных долях чувство спокойствия (26,9%), недоверия (20,9%) и равнодушия (17,9%). Большей части слушающих он предстал в роли актера, писателя или подчиненного. Респонденты описали его как взрослого, уверенного в себе мужчину, но с лукавой улыбкой и хитрым взглядом.
Вдохновителей любят, но не доверяют
Женщина-вдохновитель (аудиодорожка) большинству показалась оптимистичной, также многие отметили ее чувствительность и миролюбивость. Описывая ее портрет, респонденты выделяли такие черты, как активность, улыбчивость, молодой возраст, достаточно худое телосложение. Парадоксально, но такая, казалось бы, приятная женщина вызвала у слушателей недоверие (18,3%), и скептицизм (18,3%).
Мужской голос этого типа (аудиодорожка) большинством также был воспринят как оптимистичный (52,2%) и вдохновляющий (22,4%). Возраст ближе к сорока годам, харизматичный и эмоциональный мужчина, приятно выглядит и располагает к себе. Но несмотря на этот привлекательный портрет, вдохновитель вызвал сложные эмоции у респондентов: вместе с положительными доверием (32,8%) и спокойствием (19,4%) этот голос вызвал у слушающих скептицизм (24,2%) и раздражение (37,9%). Кстати, идеальным примером мужчины-вдохновителя посчитали Сергея Безрукова.
Верной дорогой идете
Женщину-агитатора (аудиодорожка) испытуемые оценили как агрессивную, тревожную и доминирующую. Что, как следствие, вызвало у них раздражение (45%), беспокойство (23,3%) и недоверие (15%). Ее описали как взрослую женщину, имеющую властный характер, крупного телосложения и одетую в строгий костюм. Подавляющее большинство в качестве примера привели Ксению Собчак.
Мужской голос (аудиодорожка) также стал доминирующим и не располагающим. И вызвал эмоции недоверия, раздражения и скептицизма. Это человек среднего возраста, сильный, властный, консерватор. Владимир Ильич Ленин — самый часто встречающийся пример мужчин-агитаторов.
Высокий голос раздражает людей
Самый важный вывод по результатам исследования — это то, что голос непосредственно влияет на доверие со стороны аудитории. Женские и мужские голоса в низких частотах вызывают больше доверия, а высокие зачастую раздражают, вызывают скептицизм и внутреннее беспокойство.
Однако голос не только формирует отношение к говорящему. Используя голос в качестве источника информации, слушатель узнает о его социальном статусе. Люди склонны субъективно оценивать положение и экспертность оратора. Так, голоса «босс» и «вдохновитель», по мнению респондентов, присваивали людям более высокого статуса — руководителям, политикам, тем, кто наделен властью.
Самое удивительное, что субъективная оценка человека не ограничивается ярлыками «хороший» или «плохой», «доверяю» — «не доверяю». Воображение автоматически рисует очень конкретные детали. Это видно по тому, как детализированно участники эксперимента описывали одежду, прическу, аксессуары, даже некоторые поведенческие особенности говорящих. Например, женщина-босс, по их мнению, одета строго и элегантно, волосы убраны назад, а вот женщина-вдохновитель скорее предпочитает стиль casual, яркий макияж и распущенные волосы. Мужчина-философ скорее лохматый, рассеянный, с пятном от кетчупа на рукаве, а мужчина-агитатор одет аккуратно и со вкусом.
Параллельно с высоким статусом голосам «босса» и «вдохновителя» приписывают деловой стиль в одежде, ношение дорогих, «статусных» аксессуаров, уверенное поведение, спокойные жесты, сильные позы.
Кроме того, портрет человека активно менялся в зависимости от параметров голоса и среди женщин, и среди мужчин. Люди составляют совершенно разное представление о человеке в зависимости от того, как он использует свой голос.
Важность голоса в бизнесе
Понимание, какие ассоциации вызывает голос, имеет значительное практическое применение в бизнес контексте – при подборе персонала или подготовке к публичным выступлениям, выборе сотрудника для презентаций. В целом важно понимать, что голос — это такой же инструмент создания образа, как одежда и аксессуары. И если правильное использование и того, и другого идет на пользу, то невнимательность и ошибки могут повлечь неприятные последствия — в лучшем случае слон в балетной пачке вызовет когнитивный диссонанс.
Конечно, есть примеры, когда голос становился счастливым билетом для успешной карьеры. Например, история о Елене Строгановой, которая в 60-х годах вернувшись в Париж, работала в ювелирном магазине «Жансен». Там ее однажды увидел Ив Сен-Лоран. Застенчивый мэтр поинтересовался у молодой женщины: «Вы простужены или у вас всегда такой голос?» Она ответила, что это ее «обычный» голос. Через несколько дней Сен-Лоран, который даже не знал ее имени, предложил баронессе работу — наблюдать за своими бутиками во всем мире. Два года спустя, в 28 лет, она стала директором салона высокой моды дома «Ив Сен-Лоран». Этот пост она занимала до самого закрытия знаменитого дома — больше трех десятилетий.
Не Бриони единым успешен человек
Хорошая новость заключается в том, что над голосом можно и нужно работать. Поставленный голос может стать не менее выгодной инвестицией для современного бизнесмена, чем дорогущие часы или костюмы от Бриони. Осознанная работа над голосом и использование всех его возможностей — это гораздо более продуктивный ресурс, особенно для людей, находящихся в управляющей позиции. Однажды коллега рассказала историю о том, что она пришла в новую компанию в кризисный момент, который требовал от нее сложных решений, а от подчиненных полного доверия к руководителю и быстрого выполнения распоряжений. Однако, несмотря на свой огромный опыт, ей не удавалось заслужить это самое доверие и доказать свой авторитет. Она была готова пойти на НЛП, чтобы как питон Ка из «Маугли» гипнотизировать своих подчиненных. Ведь ей нужны были результаты, еще и в такие сроки. Хорошо, что попался умный человек, он не постеснялся указать ей зону роста, о которой как-то не принято говорить вслух. Он посоветовал поработать с голосом и подсказал хорошего специалиста. Воспользовавшись рекомендацией, позже она ощутила, как круто поменялось отношение коллег и подчиненных к ней. Теперь ее слова в большинстве случаев воспринимались как настоящая аксиома, не требующая доказательств.
Современный деловой человек уже прекрасно понимает, насколько важен его имидж и внешний вид. Ни для кого не является вопросом, зачем нужно учиться публично выступать. Мало кто спрашивает о важности обучения переговорам, ведь все понимают практичность этого навыка. Современный менеджер или предприниматель давно готов вкладывать в себя и свое обучение. Но почему-то мало кто думает о своем голосе. А ведь голос — это такой же важный инструмент, как убедительные аргументы или продуманная переговорная позиция, как репутация и имидж, как уверенность в любой коммуникации. Над голосом можно и нужно работать. Его, как и любой инструмент, можно настраивать на конкретные задачи. Голос можно монетизировать. Возможно, голос — один из будущих трендов!