как слуховая система может различить по высоте два звука, отличающихся по частоте всего на 0,2%. Такая
тонкая разрешающая способность слуха позволила установить, что ниже частоты 500 Гц можно выделить
примерно 140 градаций высоты тона, в диапазоне от 500 Гц до 16 кГц -примерно 480 градаций высоты тона

6

(всего 620 градаций). В европейской музыке
инструменты с равномерно темперированной шкалой
используют порядка 100 градаций высоты тонов. Но
возможности слуховой системы гораздо больше -620
градаций высоты, и это основа для развития
современной микротоновой и спектральной музыки, то
особенно продвинулось в связи с появлением
компьютерных технологий.
Ощущение высоты чистого тона (одной частоты) связано не только с частотой, но и с интенсивностью звука иего длительностью. Как показали различные исследования, при повышении интенсивности звука громкие
низкие звуки кажутся еще ниже, а высокие звуки с повышением громкости кажутся слегка выше (зависимость
показана на рисунке 7), для средних частот 1-2 кГц влияние интенсивности незаметно. Следует отметить, что
эта зависимость незначительна, а для сложных музыкальных звуков почти незаметна. Это великое счастье
для музыки, т.к. иначе при переходе от pp к ff звуковысотные отношения (мелодия и гармония) были бы
нарушены.
Ощущение высоты тона зависит и от его
длительности: короткие звуки воспринимаются как
сухой щелчок, но при удлинении звука щелчок
начинает давать ощущение высоты тона. Время,
требуемое для перехода от щелчка к тону, зависит от
частоты: для низких частот требуется для
распознания высоты тона примерно 60 мс, для частот
от 1 до 2 кГц -15 мс. Для сложных звуков это время
увеличивается, для звуков речи оно может составлять
20-30 мс.
Высота сложных звуков
В музыке простые синусоидальные тоны практически
не используются, каждый музыкальный тон имеет
сложную структуру и состоит из основного тона и гармоник (пример ноты до на скрипке показан на рисунке 1).
Однако можно установить соответствие по высоте музыкального тона, например ноты ля первой октавы и
чистого синусоидального сигнала с частотой 440 Гц. Высоты этих двух звуков будут одинаковыми, но тембры разными.
Это свидетельствует о том, что для сложных периодических сигналов высота присваивается по
частоте основного тона -именно он имеет частоту 440 Гц.
В музыке используются другие шкалы для оценки высоты тона -музыкальные: полутоны, тоны, октавы и
другие музыкальные интервалы. Следует отметить, что связь с психофизической шкалой высоты тона,
построенной для чистых тонов, неоднозначна. До частоты примерно 5000 Гц увеличение высоты тона на
октаву связано с удвоением частоты. Например, переход от ноты ля первой октавы к ноте ля второй октавы
соответствует увеличению частоты от 440 до 880 Гц. Но выше частоты 5000 Гц это соответствие нарушается чтобы
получить ощущение увеличения высоты на октаву, надо увеличить соотношение частот почти в 10 раз,
что следует иметь в виду при создании компьютерных композиций. Это дало основание некоторым ученым
предложить две размерности высоты тона: психофизическую в мелах, пропорциональную в некоторых
пределах логарифму частоты, установленную для чистых тонов (pitch height) и музыкальную,
соответствующую названию нот (pitch chroma), которая может быть определена примерно до 5000 Гц.
Следует отметить, что даже музыканты с абсолютным музыкальным слухом затрудняются в определении нот
для звуков с частотой выше 5000 Гц. Это говорит о том, что механизмы восприятия высоты тона до 5000 Гц и