Фазовые сдвиги гармоник и их слуховое восприятие.

[Johny]

"ИГВИН"-ну на: "Johny, вы меня разочаровали. В общем, возразить Чиверу вам нечем."
Нечем, да и незачем.
Написал молодой человек некий опус на уровне среднего студента по требованиям для получения дипломной аттестации. Не особенно вникая в тему, собирая ссылки по "подходимости" для его цели. Тут даже обсуждать нечего. А уж возражать, увольте.
Коль скоро хотите получить возражения, прошу Вас выбрать из работы, на Ваше усмотрение, какое-нибудь утверждение автора - тогда давайте и повозражаем, и пообсуждаем.
Не совсем понятно Ваше поклонение этой работе. Приведите, пож-та, какое-то особо Вам нравящееся высказывание автора. Может и я пойму свои заблуждения?

[anli]

А пока можно попробовать посмотреть заметность девиации нелинейности на слух:
сигнал что-то типа
1 = 0.5*sin(2*pi*200*t)^(1+0.01*sin(2*pi*4*t)
т.е. модулируем степенную АХ с частотой 4 Гц (показатель степени изменяется от 0.99.до 1.01, те практически, но не совсем линейна).
Думаю, это будет корректнее по отношению к реальным физ. процессам, чем просто крутеж фазы.

Научился генерить такие файлы в Scilab. Сначала непонятно, а потом, оказывается, просто

Как вообще всё это организуем? Опять вслепую кучку файлов? Типа штук десять с геометрическим шагом для глубины модуляции равным 0.5. Начнём, скажем, с процента, и поедем в сторону уменьшения, потом я перепутаю имена файлов с помощью монетки и выложу? Файлы небольшие: 3 секунды чистого тона плюс три секунды модулированного - flac около 130Kb.

Михаил, а можешь разжевать, к какому конкретно свойству тракта ты такой тест соотносишь? Какие "реальные физические процессы" имеешь в виду?

И такой момент. Например, некто с какого-то порога уже не слышит модуляцию. О чём это говорит? О тракте, или об ушах? Хочется такой тест, чтобы больше о тракте, но подходил для большинства ушей

[ViktKors]

Научился генерить такие файлы в Scilab.

Послушать - это хорошо. Только вот совсем не понятно что такое прослушивание даст. Данные о заметности кривой АХ степенного вида?? А с чем это потом соотнести?

Это было-бы наверное неплохо при "идеальных ушах", так сказать, изучить границы их точности. Но как вычленить из итоговой нелинейности "АХ+уши" информацию о чувствительности только к нелинейности АХ?

И как быть с только чуточку более сложными случаями - какой АХ, например, сгенерировать третью гармонику сдвинутую по фазе на четверть периода? Имеется в виду АХ в которой кривая по которой сигнал идет "вверх" не совпадете с ниспадающей кривой. Это уже параметрическая зависимость, это можно достаточно нетрудоемко синтезировать? А анализировать?

---------------
Кстати. По поводу биений. Я тут упонимал "настройщиков роялей", а сейчас подумал, а ведь способность слышать биения - один из креугольных камней их работы - она ведь целиком и полдностью основывается на "ушной нелинейности"
Если-бы уши были идеальны - биений бы просто не было, были-бы просто два чистых тона (как на экране анализатора, если к струне поднести микрофон)...

Поправка - биения при настройке нот почти в унисон не имеют отношения к нелинейности, такие биения были-бы слишком низкочастотными, чтоб оказаться слышимыми.

[anli]

Послушать - это хорошо. Только вот совсем не понятно что такое прослушивание даст. Данные о заметности кривой АХ степенного вида?? А с чем это потом соотнести?

Я как раз прежде чем выкладывать, к Михаилу с вопросами и пристал.

Это было-бы наверное неплохо при "идеальных ушах", так сказать, изучить границы их точности. Но как вычленить из итоговой нелинейности "АХ+уши" информацию о чувствительности только к нелинейности АХ?

Ну ты прямо меня совсем не читаешь Об этом я тоже написал:

Хочется такой тест, чтобы больше о тракте, но подходил для большинства ушей

это можно достаточно нетрудоемко синтезировать?

Наверное можно. Ты формулы напиши только точно, что ты имеешь в виду. Ну и, понятно, непрерывность должна сохранится.

А анализировать?

А что ты имеешь в виду? Связь с реальностью? Ты предложил, тебе и анализировать Или какую-то мат-обработку? Обработку чего? У нас же конечная инстанция - уши

Если-бы уши были идеальны - биений бы просто не было, были-бы просто два чистых тона...

Думаю, и помимо биений и сжатия ДД там куча всяческих входных фильтров и DSP-модулей зашито

[anli]

В общем, я понял, что тут какую-то секретность не навести в смысле слепоты тестов, так как файлы в редакторе вполне себе идентифицируются. Так что вот 10 файлов. В названии файла - величина модуляции в процентах.

Offтопик:

Там же в архиве - использованный скрипт Scilab. Во-первых, кто-то, возможно, захочет сам поковыряться. Во-вторых, если кто уже имел дело с матлаб-подобными средами, он, возможно, укажет мне на какие-то ляпы. Это просто мой самый первый скрипт, и о каком-то знании и, тем более, чувствовании среды речи совершенно не идёт

[ViktKors]

Ну ты прямо меня совсем не читаешь Об этом я тоже написал:

Читаю-читаю, (могу и конспектировать )
Видимо просто недопонял.

Ты формулы напиши только точно, что ты имеешь в виду.

Это думать надо.. а лень..
Просто как-то выкристаллизовывается мысль, что даже семейства АХ недостаточно для описания нелинейности конкретной системы. То есть, напрашивается что-то типа трехмерной зависимости АХ-частота, а это настолько заморочно, что лучше уж по привычке - спектрами (ага.. комплесными )

То есть как поле применения для АХ остаются тривиальные случаи типа плоской АФЧХ. Насколько это применимо к анализу - малопонятно. УНЧ можно так описать, только куда девать тогда динамические эффекты типа тепловых искажений. Или те-же разговоры про УПТ, а если усилитель таки не УПТ - тогда с одними АХ никак.

А учитывая, что "система" - это не только "плоский" УНЧ, но и АС и уши (а я теперь строго за то, что они - часть тракта), и все эти дополнительные элементы не отличаются ровной АФЧХ, применимость АХ сужается до ....

Offтопик:
А концепция-то, имхо, более чем полезная, ни видимо не тут. Вот для УНЧ я искажения и не считаю в симуляторах, мне куда ближе оценка нелинейности АХ и того, что с ней происходит, например под действием ООС. Результаты такого подхода совершенно удручающи для большинства УНЧ, потому я об этом и не распространяюсь. Например когда я лет десять назад (давно, за точность прикидок не ручаюсь) в споре наскоро прикинул ее для ВВ сухова и вышел на десятки (если не сотни) процентов до ОС, то ясно стало, что никакой ООС "высокой верности" там не получить, а Кни -то заявлен в -100 дБ.

А что ты имеешь в виду? Связь с реальностью? Ты предложил, тебе и анализировать

Думаю пока, что с этим делать. Неожиданно это как-то. Я всегда исходил из того, что на нормальной громкости этим можно не заморачиваться, а тут такое..

Ведь, что забавно, всегда слышал хрип на НЧ, но всегда думал - динамики/наушники, а вот поднес микрофон - и хрен вам, чистый спектр показывает, что не динамики и не наушники - уши...

[anli]

Но как вычленить из итоговой нелинейности "АХ+уши" информацию о чувствительности только к нелинейности АХ?

На самом деле, если быть уверенным в корреляции того или другого теста с жизнью меломана, то тут есть, как минимум, такой плюс. Скажем, "с нагрузкой в виде резистора я отчётливо слышу модуляцию до такого-то малого процента, а вот с вольт-добавкой - только с большей модуляцией". Для меня подобного рода инструмент был бы полезен, так как я явно отношусь к тем людям, которых тестирование музыкой отвлекает от тестирования на музыку (даже если она не нравится, то в ней всё равно есть ритм обычно)

---------- Добавлено в 04:04 ---------- Предыдущее сообщение в 03:59 ----------

могу и конспектировать

Слон всё уже конспектирует. Мы у него все взяты на карандаш

с одими АХ - никак

Несомненно.

[korolkov24]

Если-бы уши были идеальны - биений бы просто не было, были-бы просто два чистых тона

Нет, были бы, это амплитудная модуляция.

[ViktKors]

Нет, были бы, это амплитудная модуляция.

Согласен, пример и в самом деле не очень удачный.
Напрягая память - звучит такой диссонанс скорее как "вау-вау" - то есть не как разностный тон (он при малой расстройке все равно инфразвуковой), а действительно как модуляция амплитуды.

[korolkov24]

Согласен, пример и в самом деле не очень удачный.
Напрягая память - звучит такой диссонанс скорее как "вау-вау" - то есть не как разностный тон (он при малой расстройке все равно инфразвуковой), а действительно как модуляция амплитуды.

Я в юности как раз подрабатывал настройкой пианино.
Так и звучит как амплитудная модуляция.
Если унисон и расстройка небольшая, звук то появляется то затухает вообще.
Если интервал, например "квинта", то там уже при неточности просто диссонанс, кстати, это тоже показатель.
Если играть на слегка расстроенных инструментах, некоторые слушатели могут не заметить, а некоторым жесть; по этому считаю надо начать разговор о качестве с предпочтений.


(Имхо).
Аудитория не одинакова, и большая часть состоит из тех кому не надо слышать всё.
Кто всё не слышит будет предпочитать мягкое звучание, остальные (их мало), верное.


В статье из первого поста, критерий качества - субъективные ощущения и ни как не качественные показатели.
Нельзя смешивать субъективные ощущения и качественные показатели.
Как правило ни кто не охватывает весь спектр при прослушивании.
Бас гитарист слушает бас, барабанщик барабаны и.т.д.
Аранжировщик слушает всё, поэтому для него 2% приятных гармоник не приемлемо.

[ViktKors]

Offтопик:

Я в юности как раз подрабатывал настройкой пианино.
Так и звучит как амплитудная модуляция.
..
Если интервал, например "квинта", то там уже при неточности просто диссонанс, кстати, это тоже показатель.

А как настройщики решают вопрос с темперацией, какая методика считается "правильной"?
Или это делается чисто на здравом смысле и терпении, в смысле подрасстроил-проверил в разных тональностях?
Или просто вырабатывается чувство того, насколько интервалы должны быть диссонирующими?

Выяснилось, Гугл прояснил все сразу , прочитал про квинтово-квартовый (и т.п.) круг и подсчет биений

[korolkov24]

Или просто вырабатывается чувство того, насколько интервалы должны быть диссонирующими?

Offтопик:
Я по чувству, а как профессионалы не знаю.
Интервалы со сдвигом не сложно, сложнее завышать верхний регистр, там и так уже всё одинаково слышно.

[ViktKors]

Offтопик:

Я по чувству, а как профессионалы не знаю.
Интервалы со сдвигом не сложно, сложнее завышать верхний регистр, там и так уже всё одинаково слышно.

Ага, это сейчас в гугл заглянул и все на блюдечке, а когда спросить не у кого - все по ощущениям. Та-же необходимость завышать верх меня сначала просто в тупик поставила. Зато настраивать наверху - раз-два и готово, только вот попасть в тон нелегко. Еще меня все удивляли кривые колки, пока кто-то не сказал, что их просто подгибают, поскольку крутить так точно не выходит..

Кстати. Это завышение верха (равно как и занижение низа) не совсем оффтоп. Суть явления проста - в музыке, в частности у фортепиано, октава - это отношение частот не 2:1, а несколько больше. Основная причина - неидельность струн, из-за конечной толщины и жесткости их гармонический ряд не целочисленен.
Потому значительная вторая гармоника усилителя (или акустики) на реальном музыкальном тоне не просто вычтется или сложится с гармоникой музыкального сигнала (для струнных), но может вызвать и биения. На слух инструмент "расстроится".
Возможно стоит особо отметить, что это не измышления праздного разума, эффект отличия чистых интервалов от "целочисленных" очень даже заметен. Когда я (молодой да горячий) попробовал строить чистые интервалы по частотомеру - они фальшивили настолько явно, что никаких биений считать не нужно было. То есть вопрос о "странных гармониках" сводится не к тому, существуют они или нет, а к тому, насколько их слышно в контексте реальной музыки и реальных усилителей/АС.

Кстати, такая "расстойка" в умеренных дозах совсем не однозначно означает ухудшение воспринимаемого звука. В тех-же ф-но, одну ноту воспроизводят 2-3 струны, которые изначально могут настраивать не в унисон, а с небольшой расстройкой - так звук "оживляется".

А если еще допустить существование подобных механизмов (возникновения нецелочисленных гармоник) и в ухе, то вопрос совсем запутывается.

[korolkov24]

еще меня все удивляли кривые колки

Offтопик:
Кривые я не разу не встречал.
По ним ещё молотком бьют, забивают, когда они ослаблены.

[gross]

Аудитория не одинакова, и большая часть состоит из тех кому не надо слышать всё.

Я только чуть уточню эту формулировку. Есть два момента - то, что мы "слышим ушами" и то, что мы "слышим сознанием". То есть сырой сигнал и обработанный (условно). Так вот, слышим ушами мы все одно и то же. Но обращаем внимание (слышим сознанием) - каждый на что-то свое. От чего это зависит (на что конкретный человек обращает внимание и фиксирует, а что упускает) - это второй вопрос. И кроме того, очень важный момент - каждый человек еще всегда "слышит сознанием" то, чего не было в исходном сигнале. Это не фокус и не аномалия, это общая особенность восприятия - достраивать образ в том или ином виде (добавлять детали. которых не было). Поэтому мы все всегда слышим одно и то же несколько по разному, в зависимости как от личности каждого, так и от его текущего состояния.

[korolkov24]

Поэтому мы все всегда слышим одно и то же несколько по разному, в зависимости как от личности каждого

Вот поэтому и надо пересмотреть отношение к субъективной оценке.
Для начала надо определится с критериями верности и пролить свет на некоторые слуховые ощущения.

Смею предположить, что 90% аудитории назовёт воспроизведение верным в случае когда часть спектра маскированна искажениями, а АЧХ сильно нелинейна.
Действительно верное воспроизведение будет не комфортно для многих, по причине избыточности.

[gross]

Offтопик:

Вот поэтому и надо пересмотреть отношение к субъективной оценке.

Это самое сложное. Легко пересмотреть свое отношение к субъективной оценке другого человека, но очень сложно - свое к своей. Ибо у нас нет иных точек отсчета, нежели наши собственные представления.

Смею предположить, что 90% аудитории назовёт воспроизведение верным в случае когда часть спектра маскированна искажениями, а АЧХ сильно нелинейна.

И когда такой человек встречает собрата по предпочтительности данной окраски, ему будет казаться, что этот собрат "хорошо слышит". Но мы так устроены абсолютно все - то, что похоже на нас - считаем правильным. То, что отличается - неверным. Либо, в случае аудио - говорим, что человек "плохо слышит".

[flipper]

Offтопик:
Не знаю, я стараюсь быть толерантным, признавать, что и у меня, и у других есть особенности восприятия, и стараюсь искать что-то среднее.
Например, всегда прошу слушать жену, а она слышит совсем иначе!, и друзей, пытаюсь понять, что им не понравилось, и как я сам этого не заметил, и почему.

[ИГВИН]

Offтопик:

Не совсем понятно Ваше поклонение этой работе.

Гм, давайте исключим выражения типа "поклонение" и т.д.
Это технический текст, если он для вас несложный и понятный, и вы утверждаете, что работа ошибочная - объясните своё утверждение несложным и понятным языком. Или вы воспринимаете технические тексты эмоционально? Я - нет.

Давайте рассмотрим параграф 6. Это критика ОООС, причем скажу сразу - в матаппарате я не разбираюсь настолько, чтобы утверждать, верен он или нет.
Но смысл мне понятен и без матаппарата.
Скажите, с чем конкретно в параграфе 6 вы несогласны? Что в нём не соответствует истине, и какова она, эта истина? Если конечно вам известна истина в данном вопросе
Полагаю вопрос интересен не только мне. Если что - выделим в отдельную ветку.
Спасибо.

---------- Добавлено в 10:27 ---------- Предыдущее сообщение в 10:10 ----------

Вот поэтому и надо пересмотреть отношение к субъективной оценке.
Для начала надо определится с критериями верности и пролить свет на некоторые слуховые ощущения.

В самом названии заложено, что оценка субъективна. Она зависит от свойств и опыта субъекта.

Смею предположить, что 90% аудитории назовёт воспроизведение верным в случае когда часть спектра маскированна искажениями, а АЧХ сильно нелинейна.

Так нельзя говорить.
Этой самой аудитории надо предъявить два варианта воспроизведения (допустим верный-неверный), и тогда получить выборку.
Призываю всё время помнить об аксиоме - в аудио все слуховые оценки только относительные.
Только сравнительные.

[Audiomaniac]

А в режиме спектроанализатора разницу в сигналах с разным фазовым сдвигом гармоник видно? Если просто эти файлы загрузить в спектралаб - чего будет?