วันอังคารที่ 8 กรกฎาคม พ.ศ. 2557

ระดับเสียงและคุณภาพเสียง

1. ระดับเสียง ( Pitch )

           การได้ยินเสียง แบ่งการได้ยินออกเป็น 2 ลักษณะคือ เสียงระดับความดังมากหรือน้อย เกิดจากพลังงานของแหล่งกำนิดเสียง  และได้ยินเสียงทุ้มหรือเสียงแหลมซึ่งเกิดจากความถี่เสียงสูงหรือความถี่เสียงต่ำ ต่างกัน ซึ่งเรียกว่า ระดับเสียง ( Pitch )    

           เนื่องจากคนเราได้ยินเสียงที่ความถี่  20 - 20,000  เฮิรตซ์  ความถี่ที่ต่ำกว่า  20 เฮิรตซ์ ลงไปเรียกว่า คลื่นใต้เสียง (Infra Sound) ความถี่ที่สูงกว่า  20,000 เฮิรตซ์ ขึ้นไปเรียกว่า คลื่นเหนือเสียง (Ultra Sound) จะเห็นได้ว่าคนเรารับฟังเสียงได้ในช่วงความถี่หนึ่งเท่านั้น สำหรับสัตว์อื่น   ก็เช่นเดียวกันคือ จะได้ยินเสียงในช่วงความถี่หนึ่งเช่นกัน ซึ่งช่วงความถี่ที่สัตว์แต่ละชนิดได้ยินก็จะแตกต่างกันไป และต่างจากช่วงความถี่ที่คนได้ยิน นอกจากนี้แล้วแหล่งกำเนิดเสียงแต่ละแหล่งก็ให้เสียงได้ในช่วงความถี่ต่างกัน เช่น คน สามารถเปล่งเสียงได้ในช่วงความถี่ 85 - 1,100  เฮิรตซ์  แมวสามารถเปล่งเสียงได้ในช่วงความถี่ 760 - 1,500  เฮิรตซ์  แต่สามารถได้ยินในช่วงความถี่  60 - 65,000  เฮิรตซ์
         จากตาราง แบ่งเสียงทางวิทยาศาสตร์ เสียงโด(C) ความถี่เสียง 256 Hz  แล้วไล่ลำดับเสียงความถี่สูงขึ้นไปจนครบ 7 ระดับเสียงที่เสียง ที(B)  แล้วขึ้นเสียงโด ( C' ) ซึ่งมีความถี่เสียง 512 Hz เป็นรอบต่อไป จะเห็นว่าเสียง C' (512 Hz) มีความถี่เสียงเป็น 2 เท่าของ C (256 Hz) เรียกเสียงคู่นี้ว่า เสียงคู่แปด ซึ่งเป็นระดับเสียงที่ห่างกัน 8 ตัวพอดี  เสียงคู่แปดยังมีคู่อื่นๆที่เป็นเสียงเดียวกัน แต่ความถี่เป็น 2 เท่า เช่น D กับ D' ฯลฯ 

ที่มา http://orapanwaipan.wordpress.com

2. คุณภาพเสียง ( timbre )

          ลักษณะของคลื่นเสียงที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละแหล่งกำเนิดที่ต่างกันซึ่งจะให้เสียงที่มีลักษณะเฉพาะตัวที่ต่างกัน มีความถี่มูลฐานและฮาร์มอนิกต่าง ๆ ออกมาพร้อมกันเสมอ แต่จำนวนฮาร์มอนิกและความเข้มเสียงจะแตกต่างกันไป   คุณภาพเสียง ช่วยให้เราสามารถแยกประเภทของแหล่งกำเนิดเสียงได้
           การเกิดเสียงของเครื่องดนตรีแบบต่างๆ นอกจากจะเกิดเสียงความถี่มูลฐานของเสียงนั้นออกมาแล้ว เช่น เล่นโน๊ตเสียง C มีความถี่มูลฐาน  256 Hz ออกมาซึ่งเป็นเสียงทีมีความเข้มเสียงมากที่สุด แล้วยังมีความถี่เสียงที่เป็นฮาร์มอนิกอื่นๆ(ความถี่ที่เป็นจำนวนเท่าของความถี่มูลฐาน) ผสมออกมาด้วย แต่ละฮาร์มอนิกที่ออกมาก็ยังมีความเข้มเสียงต่างๆกันไป แต่เสียงความถี่มูลฐานดังมากที่สุด ผู้ฟังจึงได้ยินเสียงมีระดับเสียง ตามเสียงที่เล่น   เสียงจากเครื่องดนตรีหรือจากแหล่งกำเนิดเสียงต่างชนิด ก็จะให้เสียงที่มีจำนวนฮาร์มอนิก และความเข้มของแต่ละฮาร์มอนิกออกมาต่างกันไป แม้จะเล่นเสียงโน๊ตตัวเดียวกันซึ่งมีความถี่เสียงเท่ากัน  ทำให้เสียงรวมออกมาเป็นเอกลักษณ์เฉพาะของเสียงจากแหล่งกำเนิดแต่ละชนิด ทำให้ผู้ฟังแยกชนิดของแหล่งกำเนิดเสียงได้ว่าเป็นเสียงขลุ่ย  เสียงไวโอลิน  เสียงเปียโน เป็นต้น
 

รูปแสดงคลื่นเสียงของ Piano และแสดงกราฟความเข้มเสียงแต่ละฮาร์มอนิก
ที่มา http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/blog-page.html

 

รูปแสดงคลื่นเสียงของ Soprano และแสดงกราฟความเข้มเสียงแต่ละฮาร์มอนิก
ที่มา http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/blog-page.html


ที่มา http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/blog-page.html

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น