Är vanlig musik "baston" + övertoner? Aldrig bara "baston"?

[JM]

Är vanlig musik vanligen sinus/cosinuston + övertoner? Aldrig bara sinus/cosinuston utan övertoner?
Är det lika med tal?

JM

[Nattlorden]

Är vanlig musik vanligen sinus/cosinuston + övertoner? Aldrig bara sinus/cosinuston utan övertoner?
Är det lika med tal?

JM

Om du hittar ett system som är helst distorsionsfritt kan du undkomma övertoner. Dvs i praktiken aldrig.

[Almen]

Two years ago: https://www.faktiskt.io/phpBB3/viewtopic.php?p=2154151#p2154151

Four weeks earlier: https://www.faktiskt.io/phpBB3/viewtopic.php?p=2271977#p2271977

Där nämns vissling, men jag har för mig att även blockflöjt har ett väldigt rent spektrum.

[I-or]

Utan övertoner låter allt bara som en sinus, d.v.s. hejdlöst tråkigt. Om man visslar någorlunda väl så kan man skapa något som ligger väldigt nära sinusar och det är därför som vissling låter så ointressant. Man kan förvisso tänka sig någon gök som har komponerat Sinusgeneratorsymfoni n:o 1, men intresset för denna musik är garanterat låg.

Alla musikinstrument och röster genererar övertoner. Det är dessa som ger karaktären och beroende på instrument så varierar övertonsinslagen i tiden, med anslag, stråkföring o.s.v. Det är helt enkel därför som instrument med samma grundton låter sinsemellan olika och även olika beroende på spelsätt.

Slagverk har kraftigt disharmoniska övertoner, vilka gör att de låter krasch istället för klang. Stränginstrument är aningen disharmoniska när böjstyvheten i strängarna börjar att göra sig gällande relativt förspänningen i desamma. Blåsinstrument har dock en fullt harmonisk övertonsstruktur.

Blockflöjten (engelska: recorder) har en lite märklig övertonsstruktur med huvudsakligen ett mindre antal udda övertoner och låter därför för de flesta ganska illa: https://en.wikipedia.org/wiki/Recorder_ ... instrument).

[JM]

Intressant!
Förklarar inte bara hur "missing fundamentel" fungerar utan förklarar även hur vi upplever maskerade grundtoner i tät musik trots att de ej stimulerar grundfrekvensen i cochlea.
Någonstans i hjärnan finns ett jämförelsecentra som extrapolerar grundtonen upplevelsemässigt utifrån tidigare erfarenheter, varje specifika kombo av övertoner i relation till grundtonen eller så är det hårdkodat i DNAt.
Var o hur? Sannolikt efter passagen av hjärnstammen dvs temporalt eller frontalt.
https://en.wikipedia.org/wiki/Missing_fundamental

Förutsätter detta att all musik "dissekeras" i hjärnan ner till musikens totala komplexa sammansättning av massa sinusar o cosinusar för att få fram exakt vilka grundtoner som skall extrapoleras?
Eller är det de dominerade felande grundtonerna som extrapoleras?

JM

[petersteindl]

Är vanlig musik vanligen sinus/cosinuston + övertoner? Aldrig bara sinus/cosinuston utan övertoner?
Är det lika med tal?

JM

Varför skriver du både sinus och cosinus? Cosinus är = sinus med 90 graders fasförskjutning. Du behöver egentligen inte nämna cosinus. Därför frågar jag. Varje enskild ’överton’ är också en sinus.

I Sverige säger man ofta grundton och övertoner.
Då kan det vara bra att veta att 2a överton = tredjeton. Det betyder att en andra överton är en udda överton. Det är om man skall följa strikt nomenklatur.
Första överton = andraton som är en jämn delton, men en udda överton.
Nu menar de flesta tvärtom, men det kan vålla vissa komplikationer ibland.

På engelska säger man harmonics, som översatt till Svenska blir harmoniska deltoner, ofta beskrivet som deltoner, kort och gott. Då kan man skilja på even harmonics och odd harmonics.
Första deltonen är då grundtonen och andra deltonen är andraton, osv.

Akustiska musikinstrument ger resonanser/svängningar i form av harmoniska deltoner då energi tillföres.

Alstrandet av dessa resonanser sker på väldigt olika sätt i olika akustiska instrument. Det är därför deltonerna blir varierande beroende på hur man spelar på akustisk gitarr t.ex.

Hos röster talar man mest om formanter och då gällande vokaler, där energiinnehållet är olika vid olika frekvenser beroende på vokal.

Vissa musikinstrument har väldigt dominant första delton d v s det man ofta kallar grundton.

Hur man hör tonhöjd har det stått mycket om i olika böcker.
Vill passa på att nämna att tonhöjd och tonhöjdshörande är enligt kvotskala. Denna kvotskala visas exempelvis i partitur.

[Nattlorden]

När vi ändå är inne på instrument så kan det ju vara värt att påpeka att hade ex. en gitarr och en flygel spelat enbart rena sinus utan övertoner, så hade man inte kunna höra skillnad på samma toner ifrån dem. Det är kombinationen övertoner som definierar karaktären.

[JM]

Problemet är att i hörselnerven finns ingen fin differentiering av hörbara frekvenser! Varje hörselnerv är bredbandig inom ett relativt stort frekvensområde och överlappar frekvensmässigt närliggande inre hårceller.
Någonstans sker en transformering av hörselnervernas grova frekvenskurvor till en sanslöst högupplöst frekvenskurva. Med erfarenhet/genetik sker i hjärnan en förfining av det hörbara ljudet närmare det en mikrofon kan registrera. Sannolikt sker detta genom aktiv viktning i realtid av inre hörcellers överlappande frekvenskurvor samt att utifrån övertonerna räkna ut exakta grundtonen. Upplösning under 1 ms.
Således sker det en aktiv avancerad processning av hörselnervernas rådata.

JM

[jansch]

Det kanske är värt att tillägga att rena bastoner ( sinus utan övertoner och under sådär 100Hz) även är väldigt "taktlösa". Dels beroende på hörseln men även rent fysialiskt, taktkänslan saknas.

Övertonsspektrat på en ton som klingar ut är svår i många fall att identifiera ett musikinstrument på. Däremot om man även hör anslaget/transienten är det mycket lättare att identifiera musikinstrumentet.
Anslaget kan vara väldigt dissonant men det hinner hörseln inte uppfatta som dissonans. Typexempel: piano/flygel.

Även helt utan grundton "hör" vi en grundton om övertonsspektrat finns, eller rättare sagt vi hör vilken grundton som saknas och vi kan utan vidare hålla reda på i vilken oktav den finns.

[idea]

Problemet är att i hörselnerven finns ingen fin differentiering av hörbara frekvenser! Varje hörselnerv är bredbandig inom ett relativt stort frekvensområde och överlappar frekvensmässigt närliggande inre hårceller.
Någonstans sker en transformering av hörselnervernas grova frekvenskurvor till en sanslöst högupplöst frekvenskurva. Med erfarenhet/genetik sker i hjärnan en förfining av det hörbara ljudet närmare det en mikrofon kan registrera. Sannolikt sker detta genom aktiv viktning i realtid av inre hörcellers överlappande frekvenskurvor samt att utifrån övertonerna räkna ut exakta grundtonen. Upplösning under 1 ms.
Således sker det en aktiv avancerad processning av hörselnervernas rådata.

JM

Hela hörselsinnet är ett återkopplat system med ett antal återkopplingsstationer på vägen från hårceller in till centrala nervsystemet. Som jag tidigare påpekat så är tex de efferenta (utåtgående) nervcellerna till hårcellerna ett antal gånger fler än de afferenta (inåtgående - in till centrala nervsystemet) och hårcellerna inte bara reagerar på stimuli från basilarmembranet utan kan även reagera likt muskelceller på signaler från centrala nervsystemet. Så hörselsinnet kan inte enkelt jämföras med en mikrofon som passivt registrerar vad som kommer in utan är en aktiv mekanism sopm testar av och analyserar inkommande signaler.

[ChristianAndersson]

"Stegsvar m m är också instrumentalt"



Pedagogiskt, men inget svar:
https://milnepublishing.geneseo.edu/music-and-the-child/chapter/chapter-2/

Probably you need a key note speaker to play it

[JM]

Problemet är att i hörselnerven finns ingen fin differentiering av hörbara frekvenser! Varje hörselnerv är bredbandig inom ett relativt stort frekvensområde och överlappar frekvensmässigt närliggande inre hårceller.
Någonstans sker en transformering av hörselnervernas grova frekvenskurvor till en sanslöst högupplöst frekvenskurva. Med erfarenhet/genetik sker i hjärnan en förfining av det hörbara ljudet närmare det en mikrofon kan registrera. Sannolikt sker detta genom aktiv viktning i realtid av inre hörcellers överlappande frekvenskurvor samt att utifrån övertonerna räkna ut exakta grundtonen. Upplösning under 1 ms.
Således sker det en aktiv avancerad processning av hörselnervernas rådata.

JM

Hela hörselsinnet är ett återkopplat system med ett antal återkopplingsstationer på vägen från hårceller in till centrala nervsystemet. Som jag tidigare påpekat så är tex de efferenta (utåtgående) nervcellerna till hårcellerna ett antal gånger fler än de afferenta (inåtgående - in till centrala nervsystemet) och hårcellerna inte bara reagerar på stimuli från basilarmembranet utan kan även reagera likt muskelceller på signaler från centrala nervsystemet. Så hörselsinnet kan inte enkelt jämföras med en mikrofon som passivt registrerar vad som kommer in utan är en aktiv mekanism sopm testar av och analyserar inkommande signaler.

Det saknas faktiska beskrivningar i litteraturen av en hel del tillräckligt snabba efferenta kopplingar till de yttre hårcellerna för att de skall hinna förstärka den mekaniska resonansen, med vanligen 40 dB, innan grundtonsresonansen har klingat av. Sannolikt finns kopplingar mellan inre hårceller på platserna där övertoner stimuleras och grundtonens yttre hårceller i inner örat. Denna koppling skulle kunna vara tillräckligt snabb och tillräckligt frekvensspecifik. Mekaniska resonanserna är relativt frekvensospecifika. Det är yttre hårcellerna som selektivt förstärker grundtonen. Endast övertonerna kan ge denna specifika frekvensinformation. En koppling från hjärnstammen eller hörselcentra blir för långsam.

JM

[JM]

Problemet är att i hörselnerven finns ingen fin differentiering av hörbara frekvenser! Varje hörselnerv är bredbandig inom ett relativt stort frekvensområde och överlappar frekvensmässigt närliggande inre hårceller.
Någonstans sker en transformering av hörselnervernas grova frekvenskurvor till en sanslöst högupplöst frekvenskurva. Med erfarenhet/genetik sker i hjärnan en förfining av det hörbara ljudet närmare det en mikrofon kan registrera. Sannolikt sker detta genom aktiv viktning i realtid av inre hörcellers överlappande frekvenskurvor samt att utifrån övertonerna räkna ut exakta grundtonen. Upplösning under 1 ms.
Således sker det en aktiv avancerad processning av hörselnervernas rådata.

JM

Det saknas faktiska beskrivningar i litteraturen av en hel del tillräckligt snabba efferenta kopplingar till de yttre hårcellerna för att de skall hinna förstärka den mekaniska resonansen, med vanligen 40 dB, innan grundtonsresonansen har klingat av. Sannolikt finns kopplingar mellan inre hårceller på platserna där övertoner stimuleras och grundtonens yttre hårceller i inner örat. Denna koppling skulle kunna vara tillräckligt snabb och tillräckligt frekvensspecifik. Mekaniska resonanserna är relativt frekvensospecifika. Det är yttre hårcellerna som selektivt förstärker grundtonen. Endast övertonerna kan ge denna specifika frekvensinformation. En koppling från hjärnstammen eller hörselcentra blir för långsam.

JM

Yttre hårcellerna i cochlea har ett biologiskt motorprotein - prestin. Prestin är kroppens snabbaste kemiska motor enhet - kontraherar på ca 1 ms. Prestin "förstärker" den mekaniska resonansen selektivt ca 40 dB. Möjligen fungerar prestin proteinet likt i ögat - där det finns en "kantförstärkande" funktion för att undvika diffusa kanter på synobjekten. Då måste mekaniska resonanstoppen på något oklart sätt trigga lagom mängd kringliggande yttre hårceller för att skapa en lokal stimulering av inre hårceller. Fortfarande är de afferenta hörselnerverna bredbandiga trots att prestin molekylerna har minskat bandbredden. Nyligen publicerades en artikel, som jag inte hittar, att det är fler inre hårceller än vid resonanstoppen som stimuleras parallellt.
https://www.nature.com/articles/nrm730

JM

[JM]

Skärmavbild 2023-05-18 kl. 08.51.57.png (521.08 KiB) Visad 726 gånger

https://www.cns.nyu.edu/~david/courses/ ... pitch.html

Bilden visar tre inre hårcellers (IHC) "tuning kurves". Vid mycket låga ljudtryck, 20 dB, är alla tre IHC relativt frekvensspecifika. Redan vid 60 dB stimulerar ett brett frekvensområde samma ICH vilket skapar problem hur vi faktiskt differentierar olika frekvenser med hög noggrannhet.
Differentieringen sker inte i cochlea utan sannolikt i hjärnstammen.

JM