Cesko.wiki Efekt chybějícího základního tónu
Author
Albert FloresEfekt chybějícího základního tónu je jev v psychoakustice, který se vyskytuje při poslechu dvou tónů. Pokud je vysoký tón odebrán, vzniká dojem slyšit nízký tón, který ve skutečnosti není přítomen. Tento jev byl poprvé popsán německým fyzikem Heinrichem Helmholtzem v roce 1863. Efekt chybějícího základního tónu je způsoben interferencí harmonických frekvencí, které jsou přítomné v pozadí a v nízkých frekvencích nevytvářejí samostatné tóny, ale pouze jsou vnímány jako změny amplitudy základního tónu. Když je odebrán vysoký tón, tyto změny amplitudy už nejsou přítomny a vytvářejí dojem slyšit nízký tón. Efekt chybějícího základního tónu má využití v auditivním zpracování zvuku a je také zkoumán ve vztahu k hudební teorii. Studium tohoto jevu přispívá k lepšímu porozumění lidskému sluchu a vnímání hudby.
harmonická 200 Hz. Periodičnost signálu je však dobře patrná. Efekt chybějícího základního tónu je sluchový klam, jehož principem je fakt, že lidské ucho vnímá sadu alikvotních tónů jako tón určité barvy, jehož výška závisí na základní frekvenci, bez ohledu na to, zda je složka se základní frekvencí přítomná.
Vysvětlení
Efekt chybějícího základního tónu je psychoakustickým jevem spočívajícím v tom, že lidské ucho je zvyklé identifikovat výšku tónu podle základní frekvence řady alikvotních tónů v něm obsažených. Bylo ale zjištěno, že člověk vnímá tón stejné výšky, i když je ze signálu odebrána základní frekvence a zůstanou pouze alikvotní tóny. +more Dokonce i po odebrání prvního alikvotního tónu člověk stále slyší stejný tón, ačkoliv průběh signálu je samozřejmě odlišný.
Tohoto poznatku je možné využít k různým účelům:
* Při konstrukci reproduktorů lze uplatněním tohoto principu rozšířit slyšitelný frekvenční rozsah, aniž by reproduktor byl schopen skutečně vydávat tak hluboké tóny. * Pokud se při sborovém zpěvu zpěváci přesně vyladí do tónů, které by mohly být alikvotními tóny určitého tónu, bude tento tón slyšitelný, aniž by byl akusticky přítomen. +more Sbor tak může „zazpívat“ tóny až o oktávu nižší, než je hlasový rozsah libovolného člena sboru.
Principiálně se jedná o tzv. intermodulační zkreslení, které vzniká v důsledku nelinearity lidského sluchu (nelinearitou převodu hydrodynamických dějů na nervové vzruchy v hlemýždi). +more Intermodulační zkreslení dvou tónů o frekvencích f_1 a f_2 obecně produkuje kombinační tóny f_{mn} = m. f_1 \pm n. f_2. Nejzřetelnější tón produkovaný zmíněnou nelinearitou bývá f = f_2 - f_1.