Percepção visual x Sensação auditiva

[xformer]

Acima estão trechos de dois arquivos de áudio bem diferentes visualmente.
A primeira é um sinal de uma senóide a 440Hz (lá central) somada com sua segunda harmônica (880Hz) a 50% de amplitude, com uma defasagem (atraso) de 1/4 de onda.
O segundo sinal é a mesma senóide de 440Hz e mais a sua segunda harmônica a 50%, mas sem defasamento entre as duas, formando um sinal composto bem diferente do primeiro.

A questão é:  visualmente esses sinais são bem diferentes, será que auditivamente eles também serão diferentes ?

Aqui os arquivos WAV para ouvi-los (10 segundos de cada sinal):
http://www.filedropper.com/mix1_2
http://www.filedropper.com/mix2_1

A resposta:

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

Para minha surpresa descobri que, para nossa audição não importa se um harmônico está defasado da fundamental, apenas a intensidade e a existência do harmônico é que são sentidos. Então o timbre de um instrumento é definido pela existência dos harmônicos ou não e sua intensidade, e não pela conformação do sinal (desenho), que não faz diferença para nossos ouvidos.

[Adiel]

Talvez uma variação de fase da harmônica possa ser sentida caso ela seja variada durante a execução do som, como no caso do efeito phasing, como uma suave variação de timbre.  Procede?

Mas é interessante: o que os olhos vêem (no osciloscópio, dentro dos padrões auditivos do indivíduo), nem sempre o ouvido sente...

[Alex Frias]

Nos efeitos de phasing e flanging o que se percebe é a atuação do filtro "pente" formado pelas freque^ncias centrais desse filtro atuarem ciclicamente, conforme a intensidade de excursão do LFO. Os harmônicos são obviamente afetados em relação à fase em conjunto com a fundamental, mas não mudam em relação a ela.

[Adiel]

Nos efeitos de phasing e flanging o que se percebe é a atuação do filtro "pente" formado pelas freque^ncias centrais desse filtro atuarem ciclicamente, conforme a intensidade de excursão do LFO. Os harmônicos são obviamente afetados em relação à fase em conjunto com a fundamental, mas não mudam em relação a ela.

Mas muda suavemente a nossa percepção auditiva de tais harmônicas, justamente pelo defasamento das mesmas, não é?

[Patines]

Não é bem isso. O phaser forma um filtro seletivo que elimina várias frequencias.  Estas frequencias variam com o tempo(LFO).



O importante é que no Phaser, certas frequências não vão estar presentes.

Abraços, T+

[xformer]

Adiel, complementando o que o Alex e Patines escreveram, o phaser deriva seu nome não do efeito dele em si, mas da forma que o efeito é obtido. O efeito phaser não é de defasamento do sinal de entrada, mas da supressão (notch - como se fosse um filtro rejeita faixas) ou duplicação de uma frequência (ou faixa de frequências muito estreita) do sinal original, pela soma de um sinal fora de fase (180° ou 540°) com o original resultando no cancelamento daquela frequência. Como existem redes de defasagem no circuito, daí deriva o nome. Como efeito secundário, algumas frequências estarão em fase (360° ou 720°) com componentes do sinal original, e portanto serão aumentadas (no máx 6dB = 100%) ao serem somadas e que resultam no sinal de saída. Obviamente, alguns harmônicos serão defasados em fases diferentes, mas a soma não alterará a existência ou não do harmônico. Mas a percepção que mais se sente é a da ausência do componente harmônico (fundamental ou de outra ordem) no sinal final. Pra finalizar, como lembrado pelo Alex e Patines, um LFO (oscilador de baixa frequência) controla os estágios de defasagem (são filtros controlados por tensão) de forma  a alterar constantemente as frequências suprimidas.

[marcioulguim]

Para minha surpresa descobri que, para nossa audição não importa se um harmônico está defasado da fundamental, apenas a intensidade e a existência do harmônico é que são sentidos.

Buenas

Eu percebi diferença entre os sinais de áudio.
O primeiro é mais fechado que o segundo, como se houvesse um controle de tonalidade com ajustes diferentes.

  Será que sou normal?

Abraço

[hgamal]

xformer,

voce testou ouvir os dois ao mesmo tempo, um de cada lado por exemplo?

Como você sabe, nossa percepção nos prega peças!

Outro fator importante é levar em consideração ouvidos treinados!

[xformer]

Melhor não ser "estéreo" pra conseguir distinguir se há diferença.
Eu fiz um arquivo com 5s de um sinal seguido por 5s do segundo sinal, assim a transição é instantânea e não ficamos dependendo da memória auditiva (apesar de uns cliques).

http://www.filedropper.com/mix5
No Audacity eu consigo perceber uma diferença (mas pode ser problema no software). No Windows Media Player me soam iguais.

Só pra constar, eu apenas li (num livro) essa afirmação sobre a percepção dos harmônicos. Provavelmente já foi testada em laboratório. Eu acho que faz sentido, pois mesmo quando notas são tocadas simultaneamente, não acredito que o músico consiga sempre manter o mesmo momento (ter precisão) de acionamento e manter sempre a mesma defasagem. Eu não sou músico e nem toco nada, vocês podem opinar melhor.

O livro em questão (The Scientist and Engineer's Guide to
Digital Signal Processing) está disponível na internet, e o capítulo sobre o assunto é:
http://www.dspguide.com/ch22/2.htm

Início:
http://www.dspguide.com/pdfbook.htm

Esse livro é um dos menos complicados pra entender DSP (processamento digital de sinais), vale a pena.

[fpohren]

Ajustei o arquivo, removendo o "tick" na mudança entre os dois sons.

http://www.filedropper.com/mix5a

abraço

[xformer]

Ajustei o arquivo, removendo o "tick" na mudança entre os dois sons.

Opa valeu !!  Vamos ver agora a percepção de cada um, fica bem mais fácil sentir se há diferença.

[Ledod]

 Eu notei diferenças entre os dois!

 Aparentemente o primeiro teria um som com alguma harmônica (secundária talvez???) superior, fazendo que se pareça mais agudo. O segundo parece mais natural, sem essa harmônica indesejada...

 Talvez o fato da primeira forma de onda possuir uma transição mais abrupta (que se assemelha até a uma descontinuidade) faz criar essa sensação de mais "agudo", se assemelha a uma senóide retificada.

 A segunda devido a a fase se assemelha mais a um dente de serra e parece mais "suave", complicado de explicar.

 De qualquer jeito, ouvindo assim existem diferenças sutis!

 

[Biograve]

Senti diferença também 
Uma delas é harmoniosa aos meus ouvidos a outra me soa desarmônica, além do tom aparentemente mais agudo de uma em relação a outra.
É incrível a percepção do ouvido humano, podemos dizer que o ouvido pode ser considerado uma parte do conjunto:
Exemplo:
guitarra - amp - ouvidos

Que coisa não!

[Ferro_Velho]

Pra mim a diferença é grande.

Tanto nos arquivos originais do Xformer, quanto no do fpohren, sem o tick, eu achei que são bem diferentes.

Para mim são como uma nota num frete e outra uns dois ou tres fretes pra baixo no fretboard.

Cada dia eu me convenço que é inutil discutir variações sonoras com quem não consegue perceber a diferença.

Eu tenho um amigo que é guitarrista e um dia ele me disse que afina a guitarra dele com afinador (pedal) pois não consegue distinguir a diferença entre as notas de uma corda afinada ou desafinada.

Quando esta muito desafinada ele consegue, mas quando esta só um pouco desafinada ele não consegue.

Eu afinava o meu violão de nylon com um diapasão tipo "Y" e era a única coisa boa que eu conseguia fazer com aquele violão, afinar, pois tocar que era bom, necas.

Mas como disse antes, eu já não discuto sobre variação "timbristica" com ninguém pois é muito comum as pessoas simplesmente não conseguir ouvir variações que para mim são gritantes.

Vai aí também as diferenças entre um componente normal e um NOS, o tão mal falado mojo.

Se você ouve a diferença, então a diferença existe, nem que ela exista só pra você, que no final é o que importa.

Abraço.

 

[Tiarlei Crist]

Isto me traz-me à memória uma coisa de me envergonho.
Dá uma olhada no pré desde amp:
http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=975.msg31690#msg31690
Verifique as posições de D1, D2 e R13 no canal de drive.

Na época eu substitui estes diodos por germanio e pensei: "nussa, que som!"
 
Que vergonha...