Меган Ніл (Meghan Neal)

Більшість людей знайомі з білим шумом, це той статичний шум від кондиціонера, який заколисує нас ночами, заглушаючи будь фоновий шум.

Правда, технічно, гул вентилятора або змінного струму взагалі-то не є білим шумом. Багато звуки, які звикли називати білим шумом, насправді рожевий шум, або коричневий, або зелений, або синій. В аудіо техніці є ціла веселка шуму квітів, кожен зі своїми унікальними властивостями, які використовуються для створення музики, допомагають розслабитися або описують природні ритми, такі, як людське серцебиття. Якщо розібратися в них, то ви можете почати розрізняти кольори шумів, складових звукової ландшафт навколо нас.

Звукову хвилю можете охарактеризувати двома фундаментальними характеристиками: частота, яка відображає кількість коливань секунду (один герц - одне коливання в секунду), і амплітуда, або розмір хвиль (також може бути описана як потужність). Типи шумів названі за певною аналогією з кольоровим спектром: білий шум, наприклад, містить всі звукові частоти, так само, як білий світ містить всі частоти світла у видимому діапазоні.

У звукових хвилях музики частоти йдуть з інтервалами, приємними для нашого вуха, створюючи гармонійну структуру, яка дає звуку його унікальна якість тону, або тембр. (Це те, що змушує одну і ту ж ноту звучати по-різному на флейті і на скрипці) Шуми, які ми чуємо щодня: тупіт ніг по підлозі, гудки автомобілів на вулиці, дзвін ключів - складені з спорадичних хвиль, з випадковим розподілом частот і амплітуд.

І, в окремій категорії, існують кольорові шуми. На відміну від хаотичних ударів барабана або криків, ці звуки представляють собою безперервний сигнал, але їх не можна назвати приємними. Не дарма в аудіо техніку, термін «шум» описує будь-яку небажану інформацію, що заважає корисного сигналу, наприклад, перешкоди в радіо.

Чистий білий шум звучить як то шипляче "шшшш", яке ми чуємо, коли телевізор або радіо налаштовані на частоту,. Це суміш всіх частот, які люди здатні чути (приблизно від 20 Гц до 20 кГц), у випадковому порядку, з однаковою силою кожної частоти, все одно, як якщо 20000 різних тонів звучать разом і одночасно, змішувалися в постійно змінюється, непередбачувану звукову кашу .

Білий шум

Інші кольори схожі на білий шум, але з великою кількістю енергії, зосередженої в високою або низькою частини звукового спектра, що злегка змінює характер сигналу. Рожевий шум, наприклад, це білий шум із задертими басами. Це звук "шшш" з домісилися низьким гулом, як м'який шум зливи.

Рожевий шум звучить менш різко, ніж білий шум, тому що люди чують нелінійно. Ми чуємо октавами, або подвоєнням смуги частот, що означає, що ми сприймаємо так само багато звуку в просторі між 30-60 Гц, як між 10000-20000 Гц. Ми також більш чутливі до більш високих частотах (голосніше всіх звучить від одного до чотирьох кілогерц, що приблизно відповідає частоті плаче дитини), так що білий шум, з однією і тією ж інтенсивністю навіть на найвищих частотах, може здатися занадто різким до наших вух . Енергія в рожевому шумі падає наполовину в міру подвоєння частот, так, що кожна октава має однакову потужність, що звучить більш збалансовано.

Спектральний аналіз білого і рожевого шуму, з частотою по горизонтальній осі і амплітудою по вертикальній (The Physics Hypertextbook)

В останні роки рожевий шум став загальним улюбленцем з усього спектра шумів, змістивши білий в якості актуальної опції на звукових генераторах для сну або концентрації. У 2013 році дослідження, опубліковане в журналі Neuron, виявило, що рожевий шум допоміг випробуваним домогтися більш глибокого сну; в останні роки різні блоги на тему здоров'я рекламували його як ключ до хорошого нічного відпочинку.

рожевий шум

Зворотний рожевий шум, також званий 1 / F шумом, може застосовуватися до великої кількості систем за межами звуку. Якщо взяти, наприклад, припливи і відливи і нанести їх на графік у формі хвилі, вона буде відповідати 1 / F, який виявляється точно посередині між чистим хаосом і корельованим рухом. Виявляється, більша частина нашого світу існує в цьому місці між хаосом і порядком: рожевий візерунок шум був знайдений в більшості жанрів музики, довжинах сцен в голлівудських фільмах, структурі ДНК, приливи і відливи, транспортних потоках, а також коливаннях на фондовому ринку. Світ прямо-таки купається в рожевому.

Коричневий або "броунівський" шум, більш глибока версія рожевого, насправді названий не на честь кольору; назва походить від того факту, що сигнал імітує "випадкове блукання" броунівського руху, тобто, випадкового руху частинок в рідині. Цей звук (не слід плутати його з міфічною "коричневої нотою") глибший і басовитий, подібно океанських хвилях або сильного вітру.

коричневий шум

Синій шум, в якому більше енергії сконцентровано в найвищій частині звукового спектра, дає зворотний ефект: він звучить як шипіння розбризкується води, пронизливий верескливий шум, абсолютно без басів. Це, по суті, шум, зворотний рожевому: в синьому шумі частоти збільшують амплітуду з тією ж швидкістю, і кожна октава має таку ж амплітуду, як дві октави нижче її, разом узяті.

Оскільки високі частоти синього шуму слухачам вловити складніше, звукорежисери використовують його для процесу, званого аудіо дизеринг, при якому який шум навмисно подмешивается до сигналу, щоб звести до мінімуму будь-які спотворення, що з'являються в ході виробництва. Додавання шуму рандомізують помилки, допомагаючи згладити гострі кути.

Сірий шум звучить однаково на кожній частоті; як і рожевий, він відкалібрований, щоб здаватися більш збалансованим людському вуху. Немає єдиного прикладу сірого шуму, тому що кожна людина має свою криву чутливості до звуку. У медицині він використовується для лікування гиперакузии, підвищеної чутливості до нормальних звуків, або дзвону у вухах.

Білий, рожевий і синій шуми є єдиними квітами, що мають офіційні визначення у федеральному стандарті телекомунікацій США, в той час як коричневий і сірий мають ходіння в певних галузях. У той же час, інші кольори веселки шуму визначені тільки неофіційно. Зелений шум, наприклад, був описаний як сигнал з великою кількістю енергії, зосередженої в середині звукового спектра; з діапазоном частот, обмеженим близько 500 Гц, він повинен імітувати природні шуми. Помаранчевий шум іноді описується як дисгармонія, какофонія, подібно оркестру з засмученими інструментами. Фіолетовий шум - це просто більш інтенсивний варіант синього кольору, з ще більшою енергією, сконцентрованою в найвищих звукових частотах.

І є ще один колір шуму, який має офіційний сенс: чорний. Це спектральна щільність з приблизно нульовою амплітудою на кожній частоті. Якщо в білому є всі частоти одночасно, то чорний колір - колір тиші.

Оригінальна стаття: http://www.theatlantic.com/science/archive/2016/02/white-noise-sound-colors/462972/

Дивитися інші статті Pantone: Це не живопис. Це розплавлений метал ; Властивості скла при фьюзинг із керуванням кольорів ; Сучасна і "традиційна" теорія кольору .

Всі статті про колір і про компанії Pantone .