Методы и алгоритмы обработки звуковых сигналов. Вологдин Э.И. - 27 стр.

UptoLike

Составители: 

Частотный спектр человеческого голоса можно условно разделить на три диапазона,
согласно входящим в них звукам - взрывным, гласным и шипящим. Взрывные звуки
лежат в диапазоне от 125 Гц до 250 Гц и "отвечают" за разборчивость речи, так как
именно они позволяют нам определить, кто именно говорит. На долю гласных, которые
лежат в диапазоне от 350 Гц до 2000 Гц, приходится максимальное количество голосовой
энергии. Шипящие в диапазоне от 1500 Гц до 4000 Гц несут сравнительно мало энергии,
однако от них зависит четкость и разборчивость речи.
Частотный диапазон от 63 Гц до 500 Гц содержит около 60% всей энергии голоса,
однако на его долю приходится лишь 5% информационного наполнения речи. Диапазон от
500 Гц до 1 кГц содержит около 35% информации, а остальные 60% информационного
наполнения приходятся на долю "шипящего" диапазона от 1 кГц до 8 кГц, который несет
лишь 5% энергии.
Уменьшая уровень сигнала в области низких частот и "поднимая" диапазон 1..5 кГц,
мы можем повысить субъективно воспринимаемую четкость и разборчивость речи или
вокала. Подъем частотной характеристики в области 100..250 Гц делает вокал гулким и
"грудным". Подавление частот в диапазоне 150..500 Гц приводит к тому, что голос
начинает звучать "как в трубе", открыто и пусто. "Провалы" отдельных участков АЧХ в
диапазоне 500..1000 Гц делают голос жестче, а подъемы в области 1 кГц и 3 кГц придают
вокалу металлический "носовой" оттенок. Вырезание участков в диапазоне 2..5 кГц делает
голос вялым, безжизненным и неразборчивым, а усиление частот 4..10 кГц приводит к
появлению яркости и "искристости".
При обработка вокала эквалайзером следует учитывать приведенную ниже роль
различных участков звукового диапазона и связи их с частотной коррекцией.
80 .. 125 Гц - Создает ощущение мощности в вокале некоторых выдающихся басовых
исполнителей.
160 .. 250 Гц - Взрывные звуки голоса.
315 .. 500 Гц - Отвечает за субъективно воспринимаемое "качество" вокала.
630 Гц .. 1 кГц - Отвечает за естественность звучания голоса. Слишком большой
подъем АЧХ в области 315 Гц .. 1 кГц приводит к неестественному "телефонному"
звучанию.
1.25 .. 4 кГц - Диапазон акцентирования вокала. Важен для разборчивости голоса.
Слишком большой подъем в области 2..4 кГц может привести к маскированию таких
звуков, как "М", "Б", "В". Слишком большой подъем в области 1..4 кГц обычно вызывает
у аудитории ощущение слуховой усталости. Проще всего подчеркнуть голос, подняв в
нем участок в области 3 кГц и вырезав этот же участок в звуке остальных инструментов.
5 .. 8 кГц - Диапазон акцентирования. Весь интервал от 1.25 до 8 кГц отвечает за
четкость и разборчивость вокала.
5 .. 16 кГц - Слишком большой подъем АЧХ в этой области может привести к
неприятному "песочному" звучанию.
Четкость и разборчивость звука большинства музыкальных инструментов
определяются составом их гармоник. Человеческое ухо обладает способностью
самостоятельно "подставлять" в звук плохо слышимые основные частоты при условии,
что для этого в воспринимаемом сигнале есть достаточное количество их гармоник.
При обработке музыки эквалайзером роль различных участков звукового диапазона и
связь их с частотной коррекцией несколько иная, чем при обработке вокала.
31 .. 50 Гц - Эти частоты придают музыке ощущение мощности и силы. При излишнем
подчеркивании могут сделать звук неразборчивым и "скучным", а также в ряде случаев
могут маскировать высокочастотные гармонические составляющие сигнала.
80 .. 125 Гц - Подъем АЧХ в этой области обычно приводит к нежелательному
"гудению" звука.
160 .. 250 Гц - Это наиболее сложный участок звукового диапазона. С ним связано
значительное количество проблем и неясностей. С одной стороны, слишком много звука в
27