инструментов (рояль и др.) клавиатура заканчивается
в области 5 кГц. На органе есть трубы, которые дают тон 8 кГц, но они употребляются только вместе с
другими.
5. Современная теория восприятия высоты тона
Согласно современным теориям мозг принимает информацию от периферийной слуховой системы как за счет
индикации места (частотный анализ), так и за счет информации о форме звуковой волны (временной анализ).
Самостоятельно каждая теория, по-видимому, не может объяснить восприятие высоты полностью, т.к. та и
другая информация передается по одним и тем же нервным волокнам.
Современная модель для восприятия высоты тона, объединяющая оба метода, показана на рисунке 11:
сначала идет фильтрация сигнала по частоте с помощью развертки по месту, затем -анализ по
межимпульсным интервалам (до шестой-седьмой гармоники они соответствуют периоду каждой гармоники),
выше -по периоду огибающей. Поскольку период огибающей равен периоду основной частоты, то здесь
различие высоты тона определяется только по месту возбуждения. Так определяется общий период, и по
нему данному звуку присваивается определенная высота. Таким образом, обе теории дополняют друг друга.
Анализ восприятия высоты музыкального тона с помощью предложенной модели позволил получить ряд
интересных результатов:
а) для музыкальных тонов с основной частотой от 100 до 400 Гц (с уровнем звукового давления не менее 50
дБ) основную роль в определении высоты тона играют первые пять-шесть гармоник (если их уровеньпревышает 10 дБ), т.е. те гармоники, которые разворачиваются слуховыми фильтрами;
б) звуковые сигналы, содержащие только очень высокие гармоники (свыше двадцатой), не вызываютощущения высоты тона;
в) музыкальные сигналы, содержащие очень низкие частоты (с основной частотой ниже 50 Гц, например, звуки
органа) вызывают ощущение высоты тона только по гармоникам, т.к. такие низкие частоты не вызывают
смещений базилярной мембраны -они на ней не размещаются, им не хватает места. При этом наиболее
существенную роль играют пятые-шестые гармоники;
г) основная частота звука, если она выше 1000 Гц, является доминантной компонентой в определении высоты
тона;
д) музыкальные звуки, содержащие только неразвернутые гармоники (свыше шестой) могут дать ощущение
высоты тона по огибающей, при этом слух дает достаточно тонкую дифференциацию сдвига максимума
огибающей, т.е. точно чувствует высоту.
е) фазовые соотношения различных гармоник в музыкальном сигнале оказывают влияние на восприятие
высоты, т.к. их изменение приводит к изменению структуры огибающей для высших неразвернутых гармоник.
Для музыкальных сигналов, содержащих много низких и высоких гармоник, изменение фазовых соотношений
10

может привести к улучшению четкости восприятия высоты, не вызывая ее сдвига (т.к. они не влияют на оценку
низших развернутых гармоник). Для сигналов, содержащих в основном высокие гармоники, изменение их
фазы может вызвать сдвиг высоты тона и изменение его четкости, т.к. может привести к сдвигу пиков в
огибающей, по которым и определяется высота тона.
Таким образом, фазовые соотношения в музыкальном сигнале оказывают существенное влияние на
звуковысотные отношения, что особенно важно учитывать в звукорежиссерской практике.
6. Высота тона и центральный процессор
Восприятие высоты тона для сложных музыкальных сигналов, как указано выше, начинается с анализа в
периферической слуховой системе, где производится их частотный и временной анализ, а затем полученная