Hva er egentlig lyd?

[knutinh]

Lyder over ca 20kHz kan ikke høres, men de kan være med på å farge lyden nedover i frekvensspekteret. "Acoustical heterodyning" er et uttrykk som går ut på at to ultrasonic lyder (over menneskelig hørbarhet) danner en ny lyd som farger lyder i det hørbare domen.

 

F.eks 90kHz + 91kHz = 181kHz. Men i tillegg produseres det en lyd som tilsvarer differansen mellom disse to - altså 1kHz.

 

Dette er en av grunnene til at mikrofoner og lyttesystemer gjengir lyd over 20kHz. Foretar man en hi-cut på 20kHz, så vil dette farge lyden ved at ultrasonice lyder ikke blir med i samspillet av frekvensgang i det hørbare registeret lengre.

Dette er ikke tilfelle for lineære systemer. Et lineært system følger superposisjons-prinsippet, og responsen ved pådrag (p1 + p2) er lik summen av responsene for p1 og p2 hver for seg.

 

 

Ved "acoustical heterodyning" så utnytter man at luften blir et ulineært medie for store amplituder, og får et differanse-signal i det hørbare området selv om pådraget er langt oppe i frekvens. Det er en veldig spesifikk løsning, og jeg ser ikke helt relevansen for andre ting.

 

Det finnes mange grunner til at mikrofoner har respons over 20 kHz. Bl.a. finnes det mange måle-oppgaver som ikke har noe med menneskets hørsel å gjøre, man kan måtte utvide frekvensresponsen for å få en fin faserespons under 20 kHz, og man kan ha å gjøre med kunder som sammenligner spec-sheet i stedetfor å lytte selv. Det er uansett ingen tvil om at noen av de antatt "beste" studiomikrofonene som lydteknikere nærmest går over lik for å få fatt i er stormembran rør-mikker fra 50-tallet med svært lite output over 15-20kHz.

 

Jeg oppfordrer deg til å komme med en henvisning til blindtester som viser at manglende frekvensrespons over 20 kHz i mikrofoner overhodet er hørbart.

 

-k

[alexpea22]

Mange gamle mixere hadde fri flyt oppover i frekvensregisteret. Kuttet ingenting. Da nye mixere utviklet seg, ble det gjort til en vane å kutte på 20kHz, siden mennesker ikke hører noe over det. Men mange syns at de nye mixerene ikke låt like bra som gamle mixere. Ved et eksperiment (kun hørt på munne fra PA-læreren min som har 15 års erfaring med livelyd og lydinstallasjoner) tok man bort denne grensen på en ny mixer og sammenlignet denne med den orginale, som hadde kutt på 20kHz. En A-B test ga oppsiktsvekkende resultater. Du må huske på at også frekvenser over 20 kHz er fysisk tilstede, og vil interferere med lydbølger som er i det hørbare domèn. Det er en selvfølge.

[knutinh]

Du må huske på at også frekvenser over 20 kHz er fysisk tilstede, og vil interferere med lydbølger som er i det hørbare domèn. Det er en selvfølge.

Dersom PA-læreren din hevder at det er generelt tilfelle så ville jeg kanskje ha krevd å fått tilbake skolepengene?

 

Dersom du skal drive med lyd så burde du ha litt kjennskap til lineær systemteori, og i hvilke tilfeller det er en god approksimasjon:

http://en.wikipedia.org/wiki/LTI_system_theory

 

Jeg har også jobbet sammen med folk som har lang erfaring med proff-lyd. Evnen til å få til praktiske vellydende resultater betinger tilsynelatende ikke at man har noen som helst teoretisk forståelse for hva som fysisk skjer. Man kommer antagelig langt med god smak og magefølelse.

Ved et eksperiment (kun hørt på munne fra PA-læreren min som har 15 års erfaring med livelyd og lydinstallasjoner) tok man bort denne grensen på en ny mixer og sammenlignet denne med den orginale, som hadde kutt på 20kHz. En A-B test ga oppsiktsvekkende resultater.

Jeg har litt vanskelig for å ta stilling til slike annenhånds anekdoter. Hvorfor ikke heller ta for oss noe som begge kan lese, er peer-reviewet (dvs kritisert av andre forskere), og publisert i Journal of the Audio Engineering Society i 2007:

 

http://drewdaniels.com/audible.pdf

Audibility of a CD-Standard A/D/A Loop Inserted into High-Resolution Audio Playback*

E. BRAD MEYER, AES Member AND DAVID R. MORAN, AES Member

Claims both published and anecdotal are regularly made for audibly superior sound quality

for two-channel audio encoded with longer word lengths and/or at higher sampling rates than

the 16-bit/44.1-kHz CD standard. The authors report on a series of double-blind tests com-

paring the analog output of high-resolution players playing high-resolution recordings with

the same signal passed through a 16-bit/44.1-kHz “bottleneck.” The tests were conducted for

over a year using different systems and a variety of subjects. The systems included expensive

professional monitors and one high-end system with electrostatic loudspeakers and expensive

components and cables. The subjects included professional recording engineers, students in

a university recording program, and dedicated audiophiles. The test results show that the

CD-quality A/D/A loop was undetectable at normal-to-loud listening levels, by any of the

subjects, on any of the playback systems. The noise of the CD-quality loop was audible only

at very elevated levels.

 

Kort og godt: etter ett år med blindtester fordelt over et stort antall lyttere og lydanlegg så greide forfatterene ikke å påvise at lyden fra SACD og DVD-A (med mye mer potensiell båndbredde enn 20kHz) ble hørbart endret av å degradere den til CD-kvalitet.

 

Se gjerne også dette forumet. Merk at de ikke tillater posting av påstander mhp hørbarhet med mindre man kan henvise til f.eks en blindtest som underbygger det:

hydrogenaudio: Why 24bit/48kHz/96kHz/, If 16bit/44.1kHz is good enough?

 

-k

Endret 1. september 2009 av knutinh

[Gjest member-63169]

Er smertegrensen for en som er hørselskadet høyere enn for en som ikke er det??

[ATWindsor]

Er smertegrensen for en som er hørselskadet høyere enn for en som ikke er det??

 

Nei, det er gjerne ikke det. Dog er det interresant nok slik at folk med hørselsskade ofte kanh øre mindre forskjeller i volum enn de uten, det virker som de på et vis kompanserer for mindre enn normalt dynamisk omfang.

 

AtW

[HåkonN]

Ang. lyd over 20khz så er det faktisk bevist via EEG at vår hjerne plukker det opp. Det er ikke dermed sagt at det er relevant når vi lytter til musikk, men lyd over 20khz er faktisk et tema som har vært oppe til flere interessante debatter.

 

http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm

 

http://jn.physiology.org/cgi/content/full/83/6/3548

 

It is generally accepted that audio frequencies above 20 kHz do not affect human sensory perception since they are beyond the audible range (Durrant and Lovrinc 1977; Snow 1931; Wegel 1922). Thus for example, most of the conventional commercial digital audio formats [e.g., compact disks (CDs), digital audio tapes (DATs), and digital audio broadcasting] have been standardized to a frequency range that does not allow such high-frequency components (HFCs) of sounds to be included. As a premise for determining these formats, several psychological experiments were performed to evaluate sound quality subjectively by means of questionnaires, according to the recommendation of the Comité Consultatif International Radiophonique (CCIR 1978) or its modified versions. Studies by Muraoka et al. (1978) and Plenge et al. (1979), as well as other studies, concluded that listeners did not consciously recognize the inclusion of sounds with a frequency range above 15 kHz as making a difference in sound quality. Nevertheless, and interestingly enough, artists and engineers working to produce acoustically perfect music for commercial purposes are convinced that the intentional manipulation of HFC above the audible range can positively affect the perception of sound quality (Neve 1992). Indeed, the Advanced Audio Conference organized by the Japan Audio Society (1999) proposed two next-generation advanced digital audio formats: super audio compact disk (SACD) and digital versatile disk audio (DVD-audio). These formats have a frequency response of up to 100 kHz and 96kHz, respectively. However, the proposal was not based on scientific data about the biological effects of the HFCs that would become available with these advanced formats. Although recently there have been several attempts to explore the psychological effect of inaudible HFCs on sound perception using a digital audio format with a higher sampling rate of 96 kHz (Theiss and Hawksford 1997; Yamamoto 1996; Yoshikawa et al. 1995, 1997), none of these studies has convincingly explained the biological mechanism of the phenomenon. This may reflect in part the limitations of the conventional audio engineering approach for determining sound quality, which is solely based on a subjective evaluation obtained via questionnaires. 

 

There are two factors that may have some bearing on this issue. First, it has been suggested that infrasonic exposure may possibly have an adverse effect on human health (Danielsson and Landstrom 1985), suggesting that the biological sensitivity of human beings may not be parallel with the "conscious" audibility of air vibration. Second, the natural environment, such as tropical rain forests, usually contains sounds that are extremely rich in HFCs over 100 kHz. From an anthropogenetic point of view, the sensory system of human beings exposed to a natural environment would stand a good chance of developing some physiological sensitivity to HFCs. It is premature to conclude that consciously inaudible high-frequency sounds have no effect on the physiological state of listeners.

 

In the present study, therefore, we addressed this issue by using quantifiable and reproducible measurements of brain activity. To measure human physiological responses to HFCs, we selected two noninvasive techniques: analysis of electroencephalogram (EEG) and positron emission tomography (PET) measurements of the regional cerebral blood flow (rCBF). These methods have complementary characteristics. EEG has excellent time resolution, is sensitive to the state of human brain functioning, and places fewer physical and mental constraints on subjects than do other techniques such as functional magnetic resonance imaging (fMRI). This is of special importance because some responses might be distorted by a stressful measurement environment itself. On the other hand, PET provides us with detailed spatial information on the neuroanatomical substrates of brain activity. Combining these two techniques with psychological assessments, we provide evidence herein that inaudible high-frequency sounds have a significant effect on humans.

[ATWindsor]

Ja, det er et interessant forsøk det der, dog omdiskutert, og såvidt jeg husker har det også vært tilsvarende forsøk som ikke har reprodusert resultatene?

 

AtW

[knutinh]

Såvidt jeg har forstått så regnes forsøket som en statistisk anomalitet eller noe slikt.

 

Se forøvrig:

http://www.hydrogenaudio.org/forums/index....p;hl=hypersonic

 

http://groups.google.com/group/rec.audio.h...mp;dmode=source

 

Et sentralt spørsmål er kanskje: hva er egentlig lyd? (jfr tråd-tittel). La oss for diskusjonens skyld anta en hittil uoppdaget biologisk mekanisme fører til en eller annen målbar påvirkning av organismen vår, men vi ikke merker den bevisst selv, vi ikke får registrerbare endringer i sinnsstemning eller følelser, er det da lyd, og har det noe med lydgjengivelse å gjøre?

 

Det vil uten tvil være spennende for de som driver med biologi, men hva med oss som bare vil ha god lyd?

 

-k

Endret 16. september 2009 av knutinh

[alexpea22]

Lyd er jo i og for seg fysiske elementer i bevegelse, som igjen omdanner energien til luftmolekyler. "God" lyd er subjektivt. Det som for noen låter som møkk, kan for andre låte himmelsk.

 

Interessant å høre om at høye frekvenser påvirker hjernen uten at man klarer å sanse lyden med ørene. MEGET interessant! Det visste jeg ikke, men jeg var klar over at høye frekvenser danner resonansfrekvenser i det hørbare domen. Jeg skal forsøke å gjøre et eget opptak i 96khz og deretter konvertere det til 44,1khz. Deretter skal jeg prøve å fasevende filene mot hverandre og sjekke om det blir stilt. For dersom det står igjen noen lyder da, så er de et resultat av resonanspåvirkningen fra de høye frekvensene.