|
Äänen voimakkuusDesibeliasteikko
Äänenvoimakkuuden mittayksikkö on desibeli,
dB, kymmenesosa belistä. Kun kuuntelemme
arkielämän ääniä, juuri ja juuri kuultava ääni
eli kuulokynnys on 0 dB.
Todellisuudessa koko väestön kuulokynnys on
muutamia desibelejä ylempänä. Teknisesti voidaan mitata 0 dB:n äänen
äänenpaine. Fysiikassa mittayksikkönä on
Pascal. Kuulokynnys on 0,0002 pascalia 1000
Hz:n taajuudella. Kaikkia muita ääniä verrataan
tähän äänenpaineeseen ja näin saadaan paljon
käytetty desibeliasteikko. Desibeliasteikolla kuulokynnys on 0 dB ja
kipukynnys n. 120-130 dB. Ihmispuheen
voimakkuus on keksimäärin n. 50-55dB.
Melurajana pidetään yleisesti 80 dB.
Kuulokäyrät
Korvan herkkyys on erilainen eri
taajuuksilla. Korvan herkkyyttä kuvataan ns.
Munson-Fletcherin kuulokäyrillä.
Kuulokäyräkuvassa vaaka-akselilla on äänen
taajuus, pystyakselilla fysikaalinen
voimakkuus. Käyrät kuvaavat, miten
voimakkaana ääni keskimäärin kuullaan. Kuulokäyrien merkitys korostuu, kun
ääntä häivytetään pois. Ensin häipyvät
matalimmat ja kaikkein korkeimmat äänet.
Viimeisinä jäävät kuuluviin preesensalueen
äänet, 2000-5000 Hz. Tämä ilmiö toistuu joka
kerta, kun pienennämme esim. radion
kuunteluvoimakkuutta tai häivytämme äänikuvassa
ääniä pois. Kalliimmissa radioissa on
vuosikymmeniä ollut käytössä ns.
loudness-säädin, joka voimakkuutta pienentäessä
korostaa matalimpia ja korkeimpia taajuuksia.
Tällä tavoin ääneen jää bassoja pienelläkin
kuunteluvoimakkuudella. Kuulokäyrät kuvaavat korvan ominaisuuksia.
Korva on hyvin epäherkkä matalille äänille.
Äänen voimakkuuden tulee olla varsin suuri,
ennen kuin matala ääni aistitaan. Samoin
korkeille taajuuksille korva on epäherkkä.
Korva on herkin alueella 2-5 kHz. Kuvion
yläosasta näkyy, että suurilla
äänenvoimakkuuksilla, 80 dB ja yli, korvan
herkkyyserot eri taajuusalueilla
pienenevät. Hiljaiset äänet
Voimakkaat äänetVoimakkaat luonnonäänet ovat melko
harvinaisia. Ukkosilmalla lähelle iskevä salama
voi aiheuttaa yli 120 dB:n äänen. Melkein
kaikki voimakkaat luonnonäänet ovat
mullistusten ja katastrofien ääniä. Kun
Krakatoan tulivuori purkautui v. 1883, kaksi
kolmasosaa 33 neliökilometrin saaresta räjähti.
Räjähdysääni kuultiin jopa 4 500 km:n päässä.
Purkaus aiheutti muitakin omalaatuisia
ilmiöitä. Esim. iltaruskot olivat
poikkeuksellisen kauniita seuraavina vuosina,
koska ylempiin ilmakerroksiin oli joutunut
suuri määrä tuhkaa. DynamiikkaMusiikissa dynamiikka tarkoittaa
äänenvoimakkuuksien vaihtelua. Puheessa on
joillakin puhujilla suuria dynaamisia
vaihteluita, jotkut puhuvat tasaisesti.
KuuluvuusMilloin kaksi ääntä kuulostavat yhtä
voimakkailta? Se on tärkeää äänitarkkailijalle,
joka säätää esimerkiksi uloslähtevää
radio-ohjelmaa. Fletcher-Munsonin kuulokäyrät
kertovat paljon siitä, miten voimakkaina äänet
kuullaan. Kuulo on erittäin epäherkkä matalilla
ja hyvin korkeilla taajuuksilla. Korva on
herkin alueella 2-5 kHz. Mutta muutkin tekijät vaikuttavat äänten
koettuun voimakkuuteen, kuuluvuuteen. Yksi
näistä tekijöistä on taajuusalue. Mitä laajempi
taajuusalue äänessä on, sitä voimakkaampana se
koetaan. Koko kuuloalue jakaantuu suunnilleen
1/3 oktaavin levyisiin ”kriittisiin
kaistoihin”, joiden sisäpuolella
voimakkuushavainto pysyy samana, mutta mitä
useampia kriittisiä kaistoja ääni kattaa, sitä
voimakkaammalta ääni kuulostaa.
|
|
|||
© Äänipää 2005 - Pertti Korpinen |