16.08.2019

Kas ir balti rozā troksnis. Kāpēc baltais troksnis ir noderīgs: piemēram, ūdenskrituma skaņa. Baltais troksnis ir "ikdienas troksnis". Tas iekļauj


Līdz šim ir runāts par kognitīvās kārtības pazīmēm, parakstiem, kas novērojami, ja pētāmā parādība tiek pasniegta diskrēti, kā instanču elementu kopums. Ja daži šo elementu atsevišķie parametri atbilst jaudas statistikai un it īpaši Zipfa likumam, mēs varam pieņemt, ka šai parādībai kognitīvā kārtība ir nozīmīgs sakārtošanas spēks, vismaz dažos tās aspektos. Mūsu piemēros šādas kopas bija Krievijas pilsētas ar to iedzīvotāju skaitu, krievu valodas vārdi ar to biežumu, Krievijas ezeri ar to platību.

Tomēr pētāmo fenomenu ne vienmēr ir iespējams attēlot diskrēti, kā daudzkārtēju struktūru, kas sastāv no atsevišķiem elementiem. Dažkārt pētāmās parādības struktūra ir vāji pamanāma, tāpēc tā netiek attēlota kā kopa, citos gadījumos mēs vienkārši nevaram iegūt statistisku parādības elementu atsevišķo parametru kopsavilkumu. Šādā situācijā mums jāpaļaujas uz fenomena holistiski novērojamajām īpašībām, starp kurām īpaša loma ir trokšņi.

Par troksni saucam jebkuras neregulāras izmaiņas vienā no novērotās parādības integrālajiem parametriem. Piemēram, degošam ugunskuram šādi neregulāri mainīgi parametri ir skaņas intensitāte un starojuma intensitāte (iespējams, ir arī citi) - kamēr mēs neatšķiram, kura uguns daļa rada skaņu vai starojumu, mēs to uztveram kopumā. . Bet dažāda rakstura trokšņu piemērus varat sniegt tik daudz, cik vēlaties: automašīnu plūsmas intensitāte uz šosejas, biržas kotācijas, gruntsūdens līmenis, šūnu elektriskā aktivitāte, strāvas stiprums vadītājā, tektoniskā aktivitāte utt. Katrā no šiem piemēriem mēs runājam par izmērāmu daudzumu, kas ir pakļauts svārstībām.

Daudzos gadījumos svārstības ir periodiskas, piemēram, periodiski mainās Saules attālums no Zemes, periodiski mainās plūdmaiņu līmenis, svārsta stāvoklis utt. Tomēr periodiska dinamika parasti parādās ļoti vienkāršas sistēmas regulē fiziskā kārtība. Mēs pievērsīsimies sarežģītām sistēmām un parādībām, kurās parametru svārstības parasti ir neregulāras, neperiodiskas. Atgādināšu, ka tieši sarežģītās sistēmās rodas “siltumnīcas” apstākļi kognitīvās kārtības darbībai.

Tātad troksnis ir neperiodiskas, neregulāras jebkura veida parādības parametru izmaiņas. Tajā pašā laikā integrālo parametru troksnis (troksnis, ko rada parādība kā integritāte) mūs īpaši interesē, jo tie ļauj sadzirdēt "parādības būtību", pat ja tas nav pakļauts. parastā strukturālā analīze. Jo īpaši trokšņa parametri ļauj noteikt, kura secība kontrolē parādību - fiziska vai kognitīva.

Klasiska un labi izstrādāta trokšņu analīzes metode ir spektrālā analīze. Vienkārši sakot, šī metode ir balstīta uz Furjē transformāciju, kas atspoguļo daudzumu, kas mainās noteiktā laika periodā. S(t) kā vairāku frekvenču harmoniku summa:

Piemēram, mēs pārbaudīsim trokšņa signālu, kura ilgums ir 1 sekunde. To var attēlot kā periodisku (harmonisku) signālu summu ar frekvencēm 1, 2, 3, 4, 5 ... herci. Katram šīs summas vārdam ir kosinusa viļņa forma un tas ir sākotnējā signāla frekvences komponents. Turklāt atkarībā no signāla dažādu komponentu ieguldījums būs atšķirīgs, kas atspoguļojas dažādos koeficientos A1, A2, A3,...

Pēc diagrammas izveidošanas, kurā mēs uzzīmējam komponentu frekvenci pa X asi (šis skaitlis sakrīt ar to, cik reižu attiecīgais kosinusa vilnis iekļaujas sākotnējā intervālā, kas ilgst 1 sekundi), un pa Y asi atbilstošo koeficientu. A, kvadrātā, mēs saņemam frekvences jaudas spektrs sākotnējais trokšņa signāls, kas skaidri atspoguļo katras harmonikas ieguldījumu kopējā signāla jaudā.

Ja jūs ne pārāk labi saprotat, par ko mēs šeit runājam, iesaku vispirms izlasīt ļoti vienkāršu ievadu periodisko procesu un Furjē transformāciju teorijā. Tas ir uzrakstīts tā, lai to saprastu pat humanitārās zinātnes. Intuitīva izpratne par svārstību un trokšņu jaudas spektru būs ļoti noderīga, vēlāk lasot prologus.

Pievērsīsim uzmanību saiknei starp Furjē sērijas frekvenču komponentiem un harmonisko sēriju. Ja sākotnējā signāla ilgums ir 1 sekunde, tad pirmajai harmonikai ir 1 Hz frekvence. un ilgums 1 sek. Otrajai harmonikai ir divreiz lielāka frekvence nekā pirmajiem 2 Hz. un periods 1/2 sek. (tas ir, 1 sekundes laikā tas veic divas pilnīgas svārstības). Trešās harmonikas frekvence ir 3 Hz. un periods 1/3 sek. utt. Harmonisko periodu virkne precīzi atbilst mums svarīgajām harmoniku sērijām:

Neregulāras dažādu parādību parametru izmaiņas ir ārkārtīgi izplatītas un ir pētītas jau ilgu laiku, tostarp izmantojot spektrālo analīzi. Izrādījās, ka no spektra viedokļa visizplatītākie ir trīs trokšņu veidi. Tāpat izrādījās, ka šo trokšņu spektri atbilst jaudas funkcijām. Šiem trokšņiem ir piešķirti krāsu kodi: baltā trokšņa, brūns troksnis Un rozā troksnis . Tālāk mēs runāsim par katru no tiem.

baltā trokšņa

Baltais troksnis ir troksnis, kura frekvences komponentiem ir aptuveni vienāda jauda visos frekvenču diapazonos. Pateicoties šim īpašumam, tas saņēma savu apzīmējumu: tiek uzskatīts, ka baltā saules gaisma ir vienmērīgs dažādu frekvenču elektromagnētisko svārstību maisījums. Pēc analoģijas balto troksni sāka saukt par jebkuru signālu, kam ir raksturīgs plakans spektrs. Piemēram, šeit ir tipisks baltā trokšņa paraugs un tam atbilstošais jaudas spektrs:

Kā redzam, spektrs neuzrāda nekādas sistemātiskas novirzes no horizontālas plakanas līnijas. Un vidējo spektru aprēķināšana liels skaits baltā trokšņa paraugus vai vidējo vērtību no blakus frekvencēm, mēs iegūtu plakanu horizontālu līniju.

Dabā šāda veida troksnis visbiežāk novērojams saistībā ar termiskām svārstībām, piemēram, pusvadītājos termiskajam troksnim ir šāds spektrs - ja ieslēgsim kādu elektronisko pastiprinātāju pilnā skaļumā, dzirdēsim maigu šņākšanu - tas ir termobalts. troksnis.

Baltais troksnis ir ievērojams, jo ir ļoti vienkāršs skaitlisks veids, kā to radīt. Ņemsim kādu skaitlisko diapazonu un pilnīgi nejauši atlasīsim no tā skaitļus. Apvienojot rezultātus vienā rindā, mēs iegūstam skaitļu virkni, kurai ir baltā trokšņa spektrs. Tas noved pie dabiska baltā trokšņa izskaidrojuma pilnīgi nejaušu procesu rezultātā. Piemēram, tas var izskaidrot termisko troksni pusvadītājos.

Brūnais troksnis

Brūnā trokšņa spektrs atbilst jaudas funkcija ar rādītāju -2. Šis troksnis savu nosaukumu ieguvis no uzvārda Brauns, kas bija “brauniešu” kustības atklājēja vārds. Aplūkojot augu putekšņus ūdenī zem mikroskopa, viņš atklāja, ka daļiņas kustējās haotiski, nevis palika nekustīgas. Tas tika izskaidrots ar nejaušu ūdens molekulu ietekmi uz putekšņu daļiņām. Rezultātā daļiņas lēnām haotiski dreifēja un klīda. Ideju par nejaušu pastaigu labi ilustrē izskats brūns signāls:

Tomēr, konstruējot to pašu spektru dubultās logaritmiskās koordinātēs, mēs pilnībā noskaidrojam spektra atbilstību jaudas funkcijai:

Neskatoties uz neregulārajām novirzēm, spektrs acīmredzami iekļaujas taisnā līnijā, kas atbilst eksponentam -2. Vidēji aprēķinot daudzos trokšņu paraugus vai izlīdzinot blakus esošos punktus, mēs iegūstam gandrīz taisnu līniju.

Brūnais troksnis skaitliski tiek radīts tikpat vienkārši kā baltais troksnis, un tas parāda abu dziļo radniecību. Lai iegūtu brūnu troksni, katrā solī ne tikai jāņem nejauši skaitļi kā nākamā signāla vērtība, bet arī jāpievieno nejauša vērtība iepriekšējai signāla vērtībai. Piemēram, ja iepriekšējā solī signāla vērtība bija 100 un mēs saņēmām nejaušu skaitli -7, tad nākamā signāla vērtība būs 93.

Citiem vārdiem sakot, baltajā troksnī nejaušais mainīgais ir katra nākamā vērtība signāls, un brūnā krāsā nejaušais lielums ir signāla maiņa(tāpēc viņi saka, ka baltais troksnis ir brūnā trokšņa diferenciāls atvasinājums).

Brūnajam trokšņam raksturīgais klejojošais izskats parāda tā būtisko atšķirību no baltā trokšņa: baltais troksnis atspoguļo svārstības, kas atrodas noteiktā joslā, kuru tālāk tās praktiski neiziet. Gluži pretēji, brūnais troksnis, ja tam tiek dots pietiekami daudz laika, garantēti atstās jebkuru, pat ļoti lielu vērtību joslu:

Šajā sakarā ir pieņemts teikt, ka baltais troksnis ir stacionārs, un brūns - nestacionārs. (Ņemiet vērā, kā tas atgādina konverģentu un atšķirīgu skaitļu sēriju jēdzienu).

Brūnais troksnis ir plaši izplatīts dažāda rakstura parādībās. Tas notiek visur, kur nejauši palielinās kādi parametri. Piemēram, mikrodaļiņu Brauna kustībā šāds parametrs ir daļiņu koordinātas. Brūnais spektrs labi atbilst normālai akciju kotāciju kustībai, kas arī sastāv no akciju vērtības pieauguma, kas ir tuvu nejaušībai. Kopumā, ja mums ir vērtība, kas kaut kādu iemeslu dēļ nemēdz mainīties uzreiz, bet tikai salīdzinoši nelielās daļās, mēs sastopamies ar svārstībām, kurām ir brūns trokšņu spektrs. Dabiski, ka fiziskā realitāte, kurā ir daudz šādu inerciālu lielumu (ķermeņu koordinātas, to impulsi utt.), sniedz daudz brūnā trokšņa piemēru.

Ja baltais troksnis izklausās līdzīgi krītošu smilšu troksnim vai elektroniskā pastiprinātāja troksnim, tad brūnais troksnis zemo frekvenču milzīgā pārākuma dēļ ir līdzīgs troksnim mašīnbūves rūpnīcas darbnīcā, kas ir piepildīta. ar skaļu un “smagu” milzīgu vienību dūkoņu.

Rozā troksnis

Rozā troksnis vai mirgošanas troksnis ir troksnis, kura jaudas spektrs atbilst jaudas funkcijai ar eksponentu -1. Formāli, pēc starpposma eksponenta (brūnam tas ir -2, baltajam tas ir 0), rozā troksnis ir tieši pusceļā starp brūno un balto troksni. To ilustrē arī tipiskais rozā trokšņa izskats:

Troksnis nav tik “plakans” kā balts, taču tas arī neklīst tik daudz kā brūns.

Rozā troksnis savu nosaukumu ieguvis no analoģijas ar elektromagnētisko viļņu krāsu spektru. Baltajai gaismai ir vienmērīgs plakans spektrs, un, ja palielināsit zemfrekvences komponentu jaudu, un tie ir atbildīgi par krāsu spektra sarkano reģionu, tad balta gaisma pārvērtīsies sarkanīgi, rozā. Tas padara rozā trokšņa spektru atšķirīgu: zemās frekvences tajā ir jaudīgākas. (bet jāatceras, ka, aplūkojot spektru nevis logaritmiskās, bet parastās koordinātēs, redzēsim, ka patiesībā zemākās frekvences komponentes ir daudzkārt jaudīgākas par pārējām. Pēc analoģijas tas atbilst situācijai, kad sarkans starojums ir daudzkārt spēcīgāks par citiem, tos pārtraucot, tāpēc precīzāk jāsauc rozā troksnis sarkans).

Rozā troksnis tiek novērots dažādās parādībās. Pirmo reizi tas tika pamanīts pusvadītāju fizikā, strāvas svārstībās caur pusvadītājiem, kad tika atklāts, ka papildus parastajam termiskajam troksnim tie satur troksni, kam ir jaudas likuma spektrs ar eksponentu aptuveni -1. Tas kļūst īpaši pamanāms zemās frekvencēs, kur šim troksnim ir maksimāla jauda. Fizikā šo troksni sauc par “mirgošanas troksni”, mirgošanas troksni, un tā izcelsme joprojām ir noslēpums. Tam ir patiesi dīvainas īpašības. Piemēram, izrādījās, ka pat pusvadītājos, kas pilnībā izolēti no ārpasauli, temperatūras izmaiņu dēļ utt., lēnas strāvas svārstības notiek nedēļas un pat mēnešus ar rozā spektru. No pašreizējās fizikas viedokļa to nevar apmierinoši izskaidrot, jo tiek uzskatīts, ka pusvadītājos nevar notikt atgriezeniski procesi šādā laika skalā. Problēma kļuva vēl nopietnāka, kad tika atklāts, ka mirgošanas troksnis ir ne tikai pusvadītājos, bet gandrīz jebkurā vadošā vidē. Tas pielika punktu skaidrojumiem (tomēr diezgan sarežģītiem), uz kuriem balstījās unikālas īpašības pusvadītāji, piemēram, kontaktplakņu klātbūtne starp dažādas vadītspējas reģioniem utt.

Mirgojošā trokšņa problēmu saasina tas, ka līdz šim nav bijis pietiekami vienkāršs un caurspīdīgs skaitlisks modelis, kas varētu radīt rozā troksni. Un, ja mēs principā nesaprotam, kā var radīt rozā troksni, tad mums ir grūti izskaidrot, kā tas rodas dabas parādībās.

Tomēr mirgošanas trokšņa noslēpums paliktu ļoti specializēts temats, ja šāda spektra troksnis netiktu atrasts daudzās citās ļoti atšķirīga rakstura parādībās. Mēs tos šeit neuzskaitīsim - par rozā trokšņa tēmu jau ir rakstīts daudz -, bet mēs sniegsim tikai pāris mums svarīgus piemērus. Pirmkārt, cilvēka runas skaņām, kā arī lielākajai daļai dažādu stilu un tautu mūzikas darbiem ir rozā spektrs. Otrkārt, atsevišķu smadzeņu neironu elektrisko potenciālu svārstībām ir rozā spektrs, un kopumā veselu cilvēku smadzeņu elektroencefalogrammām ir šāds spektrs.

Ausīm rozā troksnis nav tik “plakans” un “garlaicīgs” kā baltais troksnis, bet arī ne tik nomācoši “smags” kā brūnais troksnis. Vistuvāk, kam tas, iespējams, līdzinās, ir ūdenskrituma skaņa, kad esam tā tuvumā.

Rozā troksnis dažreiz tiek saukts par " 1/f troksnis" jo rozā trokšņa jaudas spektra vienādojums atbilst jaudas funkcijai:

Kur W(f)- harmonikas jauda ar frekvenci f, W(1) ir pirmās harmonikas spēks, un f- biežums. Protams, pēc analoģijas mēs varam apzīmēt brūno troksni kā “1/f² troksni”, jo tā spektra vienādojums ir:

Kas ir troksnis?

  • Zinātnieki no visām skaņām nosacīti ir atdalījuši atsevišķas nejaušas skaņas, ko sauc par troksni.
  • Trokšņi ir haotiskas skaņu vibrācijas.
  • Ikdienā ļoti bieži sastopamies ar troksni: dzirdam jūras troksni, pūļa troksni, vēja troksni, ūdens troksni, garāmbraucošas mašīnas troksni...

Kādi trokšņi ir tur?

  • Ir ļoti daudz trokšņu klasifikāciju.
  • Jo īpaši troksnis var būt periodisks (piemēram, autobuss, kas brauc pa ceļu) un pastāvīgs (piemēram, troksnis, ko rada cilvēku pūlis). Šādi “pastāvīgi” trokšņi parasti tiek dalīti pēc jaudas, frekvences, spektra, krāsas un citiem parametriem.
  • Īpaši interesants ir trokšņa sadalījums pēc krāsām (sadalīšana tiek veikta pēc analoģijas ar redzamās gaismas krāsu diapazonu): tiek atdalīts balts un krāsains troksnis (rozā, brūns, zils, violets, pelēks, oranžs, sarkans, zaļš). un melnais troksnis).

Kas ir baltais troksnis?

  • Baltais troksnis ir haotiski un nesistemātiski signāli. Baltā trokšņa veidošanās ietver dažādas frekvences, intensitātes un skaļuma skaņas, taču visas šīs skaņas tiek sajauktas kopā un cilvēki tās neatšķir, bet dzird monotonu skaņu.
  • Lielākā daļa spilgts piemērs Baltais troksnis ir radio vai televīzijas kanāla skaņa, ko neaizņem radioviļņi. Dabā un ikdienā tās ir tuvumā esošā ūdenskrituma, vēja, strauta, okeāna, lapotnes, ventilatora, putekļu sūcēja utt. skaņas.

Kas ir rozā troksnis?

  • No visiem uzskaitītajiem krāsainajiem trokšņiem rozā troksnis mūs īpaši interesē. Tas atšķiras no baltās tēmas, kas parādās zemākās frekvencēs (tāpēc nedaudz "maigāks" par balto troksni) un katrā oktāvā nedaudz "sairst" ("mirdz" vai "pulsē").
  • Visspilgtākais rozā trokšņa piemērs ikdienas dzīvē ir helikoptera skaņa. Dabā tā ir attāla ūdenskrituma skaņa (jo augstās frekvences gaisā ir vājinātas).

Ko bērns dzird dzemdē?

  • Dzemdes dobums patiesībā ir daudz skaļāks, nekā cilvēki domā. Bērnu ieskauj galvenokārt skaņas no zarnām (sakarā ar peristaltiku, gāzu veidošanos, zarnu kustīgumu), skaņas sirdsdarbība, asinsrites troksnis, kas plūst cauri asinsvadiem, plaušu skaņas, mātes runa un apkārtējās vides troksnis.
  • Iespējams, rozā troksnis ir tas, ko mazulis dzird dzemdē, jo šāds “pulsējošs” vai “mirgojošs” troksnis izraisa sirds trokšņus (sirds ritma dēļ).

Kā rozā un baltais troksnis var palīdzēt bērnam?

  • Šis troksnis interesē vecākus un ārstus, jo tiek uzskatīts, ka rozā troksnis ir tas, ko mazulis dzird dzemdē, jo šis “pulsējošais” vai “mirgojošais” troksnis izraisa sirds trokšņus (sirds ritma dēļ).
  • Dažreiz mātes netīšām mēģina atveidot rozā troksni, nomierinot bērnu ar skaņām "ššššš". Tādējādi viņi neapzināti mēģina atdarināt skaņu vidi dzemdē (starp citu, tāpat kā mēģinot ietīt mazuli vai šūpot viņu, nesot viņu rokās).

Kā troksnis ietekmē bērna miegu?

  • Vairāki pētījumi ir pierādījuši, ka rozā trokšņa izmantošana miega laikā uzlabo miega dziļumu un miega kvalitāti https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27354974, un, veicot elektroencefalogrāfiskos pētījumus miega laikā, daži pētījumi https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27354974 //www .ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22726808 ņemiet vērā, ka smadzeņu viļņi samazina to intensitāti un pakāpeniski sinhronizējas ar rozā trokšņa signāliem.
  • Trokšņa izmantošana aizmigšanas un bērna miega laikā padara miegu dziļāku un paātrina iemigšanu (vienā no pētījumiem https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1792397/ tika pierādīts, ka bērni baltajā troksnī aizmiguši trīs reizes ātrāk, vidēji piecās minūtēs, savukārt bez baltā trokšņa tādā pašā laika periodā spējuši aizmigt tikai 25% bērnu.
  • Baltā un rozā trokšņa izmantošana nomierina raudošus un satrauktus bērnus, palīdz viņiem atslābināties un pieķerties krūtīm pārlieka satraukuma brīžos.
  • Trokšņa izmantošana aizmigšanas un mazuļa miega laikā var palīdzēt mātei tikt galā ar grūtībām, kas saistītas ar periodisku un īss snaudiens, kā arī ar ilgstošiem aizmigšanas periodiem. Troksnis palīdz bērna smadzenēm “atslābināties” un mierīgi aizmigt, kad bērns ir pārlieku satraukts un viņam ir grūti pašam nomierināties. Tiek uzskatīts, ka mammai ir vieglāk aizmigt pēc smagas dienas, skrienot baltā vai rozā trokšņā.

Īpaši aktuāla var būt trokšņa izmantošana bērna miega laikā:

  1. jaunā vietā vai ceļojumā, kad bērnam ir grūti aizmigt nepazīstamā vidē un troksnis viņu nomierinās
  2. ja bērnam ir grūti nomierināties un iegrimt gulēšanai labvēlīgā atmosfērā: māja ir trokšņaina, ir vairāk nekā viens bērns, bērni ir pārlieku satraukti pirms gulētiešanas vai bērni iet gulēt dažādos laikos
  3. ja parādās jaunas, bērnam neparastas skaņas (piemēram, kaimiņi sākuši remontdarbus, vai vasarā no loga dzirdams ass troksnis, bērnu rotaļāšanās kliedzieni, auto signalizācija u.c.
  4. ja bērna miegs ir nemierīgs, periodisks, “sagrauzts”, īss
  5. ja bērns pamostas miega cikla beigās, 20-25 minūtes pēc aizmigšanas.

Kā pareizi lietot troksni?

  1. Lai uzlabotu aizmigšanu, troksni var ieslēgt tieši pirms bērna iemigšanas, veidojot aizmigšanas rituālu un veidojot bērnam zināmu ieradumu aizmigt stereotipiskas skaņas dēļ, kas atkārtojas kopš pirmsdzemdību perioda.
  • Miega laikā var palikt ieslēgts balts troksnis, īpaši svarīgi miega cikla beigās, apmēram 30 minūtes pēc aizmigšanas un īpaši bērniem, kuriem ir pārtraukts un īss miegs.
  • Neatstājiet troksni ieslēgtu visu nakts miegu. Parasti baltais troksnis īpašās ierīcēs izslēdzas pēc 20-25 minūtēm.
  • Nenovietojiet baltā vai rozā trokšņa avotu tuvāk par 1 metru no bērna
  1. Lai nomierinātu bērnu. Ja bērns raud, tad ir jēga ieslēgt balto troksni nedaudz skaļāk par raudu, lai bērns sadzird šo skaņu un koncentrētos uz to. Tiklīdz bērns nomierinās un viņa raudāšanas intensitāte samazinās, trokšņa skaļums ir jāsamazina.

Kāds ir pieļaujamais trokšņa līmenis?

Izmantojot troksni, lai aizmigtu, ir ārkārtīgi svarīgi nekaitēt bērnam un saglabāt nepieciešamo skaļumu.

Skaņai jābūt pietiekamai, lai absorbētu citus trokšņus, bet ne pietiekami skaļai, lai sabojātu dzirdes aparātu.

Labāk ir ieslēgt balto vai rozā troksni ar skaļumu, kas nepārsniedz 50 dB (tas ir nedaudz skaļāks par divu pieaugušo apslāpēto runu (30 dB) un nedaudz klusāks nekā parasta divu pieaugušo saruna (60). dB) vai kā mitrinātājs, kas darbojas ar pilnu jaudu). Trokšņa skaņai jābūt ērtai jūsu dzirdei.

Svarīgi noteikumi:

Ir svarīgi atcerēties, ka troksnis var būt pārāk skaļš, un tas var nelabvēlīgi ietekmēt gan miegu, gan bērna dzirdes receptoru attīstību.

Turklāt atklāts paliek jautājums, vai nerodas atkarība no gulēšanas ar troksni un vai ar laiku bērns varēs gulēt bez trokšņa, tomēr somnologi apgalvo, ka troksnim ir zema miega intensitāte. Tomēr nav ieteicams atstāt troksni ieslēgtu naktī, lai bērns arī iemācītos gulēt bez trokšņa.

Nenovietojiet rotaļlietu tieši bērna gultiņā.

Kur es varu iegūt rozā troksni?

  1. Var ieslēgt putekļu sūcēja, matu žāvētāja, ūdens liešanas uc skaņu (bet troksnis būs balts)
  2. Ir aplikācijas Iphone (piemēram, "Bayu-Bai"), kur var izvēlēties trokšņu opciju.
  3. Jūs varat iegādāties rotaļlietu, kas rada rozā troksni. Rotaļlieta saglabās arī mājas smaržu un sniegs taustes sajūtas, kas ir tik svarīgas miega rituālu veidošanā.

Izvēloties rotaļlietu vai ierīci, kas rada troksni, ņemiet vērā:

  • ka ir vēlams izvēlēties rotaļlietu, kas rada rozā troksni, nevis baltu troksni (kas ir maigāks un tuvāks intrauterīns troksnis sirdsdarbība)
  • Labāk ir izvēlēties vairākus trokšņus un izvēlēties savam bērnam vispiemērotāko.
  • Ka rotaļlietas skaļumam jābūt regulējamam
  • Rotaļlietai jābūt taimerim, ko mamma iestatīs 5–10 minūtes vēlāk pēc viena miega cikla beigām (parasti 25–30 minūtes).
  • Rotaļlietā nedrīkst būt garas lentes, auklas, izvirzītas daļas vai citas sastāvdaļas, kuras bērns varētu nokost vai sapīties.

Zinātņu kandidāte un māte, pediatre un neonatoloģe Levadnaja Anna Viktorovna

Skaņas viļņiem ir dažāda būtība, un to haotisko vibrāciju rezultāts ir troksnis.

Mēs vienmēr saskaramies ar troksni iekšā Ikdiena, vai tās būtu automašīnu skaņas, lietus, metro, jūra, vējš. Ir daudz dažādu trokšņu veidu. Viņi pat atšķiras pēc krāsas.

Troksnis balts– tas ir “ikdienas troksnis”. Tas iekļauj:

  • jūras skaņa;
  • lietus skaņas;
  • nakts šalkas;
  • upes šalkoņa;
  • automaģistrāles troksnis;
  • vilcienu rīboņa.

Cilvēkam tas nav negatīvs, taču nepārtraukta dažādu frekvenču skaņu ietekme var izraisīt spiediena palielināšanos vai samazināšanos un sāpes galvā. Dažiem cilvēkiem balts troksnis ir būtisks nosacījums Labs miegs. Lielākā daļa cilvēku nevar piedzīvot savus sapņus naktī, ja fonā nav labi zināma "šššš". Kāpēc ikdienas skaņu aizstāšanai ir tik valdzinoša ietekme uz cilvēkiem? Vai troksnis ir citās krāsās?

Ideja par viena trokšņa aizstāšanu ar citu no pirmā acu uzmetiena var šķist smieklīga. Vai tam ir kāda jēga? "Es nevaru aizmigt traucējošu skaņu dēļ, ļaujiet man ieslēgt kādu svešu troksni." Brīnišķīgi. Un tomēr lielākā daļa cilvēku apliecina, ka nav gatavi pilnībā aizmigt bez aprakstītā trokšņa. Un daži uzņēmumi ir gatavi piedāvāt jums iegādāties ierīci, kas atjauno pielāgotus trokšņus mierīgam miegam. Kas notiek ar mūsu ķermeni šajos brīžos?

Īsā atbilde ir tāda, ka baltais troksnis dažiem cilvēkiem ir ērts.

Un tagad detalizēta atbilde. Baltais troksnis ir stacionāra skaņa. Tas sastāv no multispektrāliem elementiem. Tie ir vienādi izvietoti visā iesaistīto frekvenču spektrā.

Vai kaut kas skaidrs? Iedomāsimies koncertu ar liels skaits mūziķi. Jebkurš no viņiem atskaņo noti. Šāds ansamblis vienlaikus atveido daudzas skaņas, kas ir pieejamas mūsu ausīm. Tas atspoguļo balto troksni.

Gadās, ka pamosties no trokšņa, tā nav viņa vaina. Jūs pamodina nekonsekvence un skaņas toņa izmaiņas, kas parādās. Baltais troksnis bloķē līdzīgas asas izmaiņas, it kā pasargājot jūs no pēkšņām vai nepatīkamām skaņām.

"Visvienkāršākā ideja ir tāda, ka mūsu dzirde vienmēr ir aktīva, pat kamēr mēs guļam," skaidro autors Sets Horovics. Tāpēc daudzi izvēlas klausīties jebkura mehānisma radīto balto troksni, nevis vīra intensīvo un pēc tam mazināsjošo krākšanu.

Šķiet, ka tā patiešām ir taisnība. Ja pēkšņi jums īpaši nepatīk baltais troksnis, mēģiniet klausīties citu toņu skaņas.

Lietošanas jomās rozā krāsas troksnis ir pazīstams kā mirgošanas troksnis. Garām lidojoša helikoptera skaņa ir lielisks šāda veida trokšņa piemērs. Viņam ir brīnišķīgs terapeitiskais efekts pret depresiju un neirozi. Jaunākie pētījumi atklājuši, ka, ja filmas ir veidotas pēc rozā trokšņa modeļiem, tad tās ir pievilcīgākas kinoskatītājiem, jo ​​atbilst cilvēku dalītās uzmanības modelim.

Pekinas universitātes profesora Jue Zhang veiktā analīze atklāja, ka troksnis, ko vispievilcīgāk sauc par "rozā troksni", var palīdzēt jums aizmigt daudz ātrāk.

Rozā troksnis ir skaņas veids, kurā visām oktāvām ir vienāda jauda vai pilnīgi konsekventas frekvences. Iedomājieties lietus skaņu, kas krīt uz asfalta, vai vēju, kas šalc koku lapas.

Citu krāsu trokšņi

  • Brūnais troksnis ir līdzīgs ūdenskrituma skaņai. Tas ir slavens ar to, ka, nonākot rezonansē ar cilvēka orgāniem, brūnais troksnis rada traucējumus kuņģa-zarnu trakta darbībā. Ja troksnis ir intensīvs, tas var nodarīt kaitējumu cilvēkiem.
  • Troksnis zilā krāsā pēc skaņas sajūtām tas ir asāks par balto troksni. Šis tips veidojas rozā trokšņa izmaiņu dēļ.
  • Pasaulē ne tikai nav zila trokšņa, bet arī violets. Tas rodas, pateicoties spektrālā analīze brūns un balts troksnis.
  • Trokšņa unikalitāte pelēks ir tas, ka visā frekvenču diapazonā tas satur identisku skaļumu cilvēka ausīm. Pelēkā trokšņa spektrs rodas, apvienojot brūno un balto troksni. Cilvēks viņu uztver līdzīgi kā balto.
  • Oranžs vai troksnis oranža krāsa ir ļoti sarežģīta prezentācija ar zinātniskais punkts redze. Bet to ir pietiekami vienkārši izgatavot – padodiet bērniem plastmasas soprāna caurules un ļaujiet tām grabēt.
  • Sarkanais troksnis ir raksturīgs ūdens resursiem. Mēs dzirdam šāda veida skaņu no attāliem objektiem, kas atrodas okeānā no krasta.
  • Troksnis dabiska vide ir zaļš troksnis.
  • Melnais troksnis ir tas, kas mums dažkārt pietrūkst pilsētas burzmā: melnais troksnis ir klusums.

Neapšaubāmi, ne visi ir sajūsmā par šāda veida troksni. Atsevišķi cilvēki, gluži pretēji, kļūst jutīgāki pret fona skaņām. Iespējams, daži no mums bezgalīgo troksni uztver kā nomierinošu straumi, bet citi izrauj no tā asas atsevišķas notis.

Skaņu ietekme uz cilvēkiem ir atkarīga no:

  • trokšņa līmenis;
  • tā īpašības un diapazons;
  • iedarbības periods;
  • rezonanses parādības.
  • veselības stāvoklis;
  • cilvēku personiskās īpašības un ķermeņa pielāgošanās spējas.

Trokšņa negatīvā ietekme izpaužas kā ietekme uz emocionālo attieksmi, motivāciju, iniciatīvu, tas notiek, bet parasti tas nekādā veidā neizpaužas darba pasliktināšanā, bet tomēr rada neērtības cilvēkiem.

Svilpojošs, svārstīgs troksnis, grabošs un čīkstošs troksnis var būt nepatīkams; tie samazina spēju ātri un precīzi veikt koordinētas kustības.

Spēcīgs troksnis rada problēmas krāsu atpazīšanā, spēju noteikt laiku un attālumu, samazina redzes kvalitāti un maina vizuālo uztveri.

Laika posmā no 18-45 mēs spējam izturēt spēcīgus trokšņus ar mazākām problēmām nekā jaunāki vai, gluži pretēji, gados vecāki cilvēki. Sievietes ir daudz labāk nekā vīrieši paciest troksni. Ja Jums ir augsts asinsspiediens, tad spēcīgu troksni izturēsit grūtāk nekā cilvēki, kuriem tas ir normāli. No otras puses, parastajā dzīves telpā cilvēki parastos trokšņus neuztver. Cilvēks nevar pastāvēt bez skaņām.

Ja apkārt cilvēkam ir pārāk kluss un mierīgs, tad tas negatīvi ietekmē emocionālo fonu, jo šāds klusums ir neparasts ikvienam no mums.

2017, . Visas tiesības aizsargātas.

Zinātnieki ir noskaidrojuši, kuras filmas piesaista skatītāju uzmanību vairāk nekā citas. Izrādījās, ka visvairāk fascinējošo filmu pamatā ir tā sauktais rozā troksnis. Pētnieku darbs ir pieņemts publicēšanai žurnālā Psychological Science. New Scientist par to īsi raksta.

Par sava darba sākumpunktu zinātnieki ņēma pētījumu, kas veikts pagājušā gadsimta 90. gados. Speciālistu grupa novēroja skatītājus, kas skatījās filmu. Izrādījās, ka laika periodi, kuros viņu uzmanību aizņēma filma, tika sadalīti ļoti raksturīgā veidā. Pētnieki sadalījumam izmantoja matemātisko darbību, kas pazīstama kā Furjē transformācijas, lai radītu rozā troksni. Šis termins attiecas uz troksni, kura spektrālais blīvums ir apgriezti proporcionāls tā frekvencei. Jūs varat klausīties rozā troksni.

Jaunā pētījuma autori nolēma pārbaudīt, vai fragmentu ilguma sadalījumam no viena griezuma uz otru ir rozā trokšņa pazīmes. Zinātnieki analizēja 150 ienesīgākās Holivudas filmas, kas uzņemtas no 1935. līdz 2005. gadam. Izrādījās, ka, montējot filmas pēdējos gados biežāk tiek izmantoti rozā trokšņu modeļi.

Pēc pētnieku domām, filmas, kuru pamatā ir rozā trokšņu modeļi, ir populāras, jo tās atbilst cilvēku uzmanības modeļiem. Autori uzskata, ka filmu producenti rozā troksni izmanto netīši – viņi vienkārši atkārto populāru filmu konstruēšanas principus, kuros atraduši veiksmīgu tehniku.

_________________________________________________________________

Informācijas lapa

TIKAI PROFESIONĀLISMS

Trokšņa krāsas

Trokšņa krāsas ir terminu sistēma, kas piešķir noteiktas krāsas noteikta veida trokšņa signāliem, pamatojoties uz analoģiju starp patvaļīga rakstura signāla spektru (precīzāk, tā spektrālo blīvumu vai, matemātiski runājot, nejauša procesa sadalījuma parametriem ) un dažādu krāsu redzamās gaismas spektri.

Šī abstrakcija tiek plaši izmantota tehnoloģiju nozarēs, kas nodarbojas ar troksni (akustika, elektronika, fizika utt.).


Baltais troksnis ir signāls ar vienmērīgu spektrālo blīvumu visās frekvencēs un dispersiju, kas vienāda ar bezgalību. Ir stacionārs nejaušs process.

Citiem vārdiem sakot, šādam signālam ir vienāda jauda jebkurā frekvenču joslā. Piemēram, 20 hercu signāla joslai no 40 līdz 60 herciem ir tāda pati jauda kā joslai no 4000 līdz 4020 herciem. Neierobežotas frekvences baltais troksnis ir iespējams tikai teorētiski, jo šajā gadījumā tā jauda ir bezgalīga. Praksē signāls var būt tikai balts troksnis ierobežotā frekvenču joslā.


Rozā troksnis

Rozā trokšņa spektrālais blīvums tiek dots ar ~ 1/f (blīvums ir apgriezti proporcionāls frekvencei). Vienmērīgi jebkurā frekvencē. Piemēram, signāla jauda frekvenču joslā no 40 līdz 60 herciem ir vienāda ar jaudu diapazonā no 4000 līdz 6000 herciem. Šāda signāla spektrālais blīvums, salīdzinot ar balto troksni, samazinās par 3 decibeliem uz oktāvu.

Rozā trokšņa piemērs ir garām lidojoša helikoptera skaņa. Rozā troksnis ir atrodams, piemēram, sirds ritmos, smadzeņu elektriskās aktivitātes grafikos, kosmisko ķermeņu elektromagnētiskajā starojumā.
Dažreiz rozā troksnis ir jebkurš troksnis, kura spektrālais blīvums samazinās, palielinoties frekvencei.

Zils (ciāna) troksnis

Zils troksnis- signāla veids, kura spektrālais blīvums palielinās par 3 dB uz oktāvu. Tas ir, tā spektrālais blīvums ir proporcionāls frekvencei un, līdzīgi kā baltajam troksnim, praksē tam jābūt ierobežotam. Ausij zilais troksnis tiek uztverts kā asāks par balto troksni. Zilo troksni iegūst, atšķirot rozā troksni; to spektri ir līdzīgi spoguļiem.

Brauna (sarkanais) troksnis

Sarkanā trokšņa spektrālais blīvums ir proporcionāls 1/f², kur f ir frekvence. Tas nozīmē, ka zemās frekvencēs troksnim ir vairāk enerģijas, pat vairāk nekā rozā troksnim. Trokšņa enerģija samazinās par 6 decibeliem uz oktāvu. Akustiskais sarkanais troksnis ir dzirdams kā apslāpēts salīdzinājumā ar balto vai rozā troksni. Sarkanā trokšņa spektrs (logaritmiskā skalā) ir spogulis pretējs violetā trokšņa spektram.
Ausij Brauna troksnis tiek uztverts kā “siltāks” nekā baltais troksnis.


Violetais troksnis

Šis ir signāla veids, kura spektrālais blīvums palielinās par 6 dB uz oktāvu. Tas ir, tā spektrālais blīvums ir proporcionāls frekvences kvadrātam un, līdzīgi kā baltajam troksnim, praksē tam jābūt organiskam frekvencē. Violeto troksni iegūst, diferencējot balto troksni. Violetā trokšņa spektrs ir spogulis pretējs sarkanajam spektram.


Pelēks troksnis

Termins pelēks troksnis attiecas uz trokšņa signālu, kam ir vienāds skaļums cilvēka ausij visā frekvenču diapazonā. Pelēkā trokšņa spektru iegūst, saskaitot Brauna un violets troksnis. Pelēkā trokšņa spektrs tomēr uzrāda lielu “kritumu” vidējās frekvencēs cilvēka auss uztver pelēko troksni tāpat kā balto troksni.


Ir arī citas, “mazāk oficiālas” krāsas:


Oranžais troksnis ir troksnis ar ierobežotu spektrālo blīvumu. Šāda trokšņa spektram ir nulles enerģijas svītras, kas izkaisītas visā spektrā. Šīs svītras atrodas mūzikas nošu frekvencēs.

Sarkanais troksnis var būt vai nu Brauna vai rozā trokšņa sinonīms, vai arī dabiskā trokšņa apzīmējums, kas raksturīgs lielām ūdenstilpēm - jūrām un okeāniem, kas absorbē augstas frekvences. Sarkans troksnis ir dzirdams no krasta no attāliem objektiem, kas atrodas okeānā.

Zaļais troksnis ir dabiskās vides troksnis. Līdzīgs rozā troksnim ar uzlabotu frekvences apgabalu aptuveni 500 Hz.

Melns troksnis
Terminam "melnais troksnis" ir vairākas definīcijas:

-Klusums
Troksnis ar spektru 1/f, kur > 2. Izmanto dažādu dabas procesu simulēšanai. To uzskata par raksturīgu "dabas un cilvēka izraisītām katastrofām, piemēram, plūdiem, zemes nogruvumiem utt.".

-Ultraskaņas baltais troksnis(ar frekvenci vairāk nekā 20 kHz), līdzīgi kā t.s. "melnā gaisma" (ar frekvencēm, kas ir pārāk augstas, lai tās uztvertu, bet spēj ietekmēt novērotāju vai instrumentus). Troksnis, kura spektrā pārsvarā ir nulles enerģija, izņemot dažus maksimumus.