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Beobachtungen:



Signalverarbeitung: Rauschen, Mustererkennung

Stimme einer Krähe, täuscht tiefe Frequenzen vor.


Obertöne haben die vielfache Frequenz ihres Grundtones. Sie erscheinen auf einer linearen Frequenzskala als Folge mit gleichem Abstand.  Jedoch auf einer logarithmischen Skala rücken die oberen Töne immer dichter zusammen. Unser Tonempfinden bezüglich der Tonhöhe basiert aber genauso auf logarithmisch eingeteilten Frequenzen, so daß wir Obertöne oberhalb der 20 fachen Grundfrequenz nur noch schlecht unterscheiden können. Die Töne müssen uns dort als breites Frequenzband erscheinen. Bei der Frequenzanalyse beispielsweise der Klarinette oder der Posaune (Abb. 16)  (Frequenz-Analyse) erscheinen diese Frequenzbereiche breit verschmiert.
Findet nun das menschliche Gehirn einen solchen breit verschmierten Bereich, dann glaubt es, das obere Ende einer langen Obertonreihe entdeckt zu haben. Und ergänzt die Reihe in Richtung tiefere Frequenzen. Somit kann ein hoch liegendes breites Frequenzband den Eindruck eines tieferen Tones hinterlassen. 
Bei dem tiefsten Ton könnte es sich also um die Differenzfrequenz aufeinanderfolgender Obertöne handeln Schwebung
Bei der Posaune mit Grundton ca. 60 Hz wäre die kleinste Differenz für alle Obertöne konstant, nämlich diese 60 Hz.
 (Abb. 12, Frequenz-Ananlyse)
 
siehe auch Tierstimmen
 
Jedoch der Prozeß der Wahrnehmung und Mustererkennung bei "Kombinationstönen" (mehrere Töne gleichzeitig) ist weitaus komplexer, als es zunächst scheint.
Nimmt man beispielsweise drei aufeinanderfolgende Obertöne, dann empfindet man über deren Differenz den "richtigen" Grundton. Schiebt man nun die drei Töne gemeinsam auf der Frequenzskala etwas nach oben, dann sollte bei gleichbleibender Differenz der bisherige (Differenz-)Grundton herauskommen. Jedoch der empfundene Grundton ist ebenfalls nach oben verschoben.
Zum komplexen Vorgang des Hörens und Tonempfindens gibt es mehrere Theorien. (Telefontheorie: Rutherford 1886; Ortstheorie: Helmholtz 1863; Periodizitätstheorie, Schouten 1941   /Hall, S. 380 ff/ )

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Abb. 01: Krähenschwarm (FB)


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Abb. 01a: Stimme einer Krähe (sechs Rufe),  Frequenzanalyse,
Linke Achse: Frequenz (logarithmisch), untere Achse: Zeit,
Die Schwärzung ist ein Maß für die Lautstärke. (FB)
Abb. 02: Ausschnitt, die tiefste Fequenz der Krähe liegt bei ungefähr 600 Hz. Bei ca. 1600 Hz ist ein sehr lauter breiter Bereich.  (FB)
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Abb. 03:  Keyboard, elektronische Orgel, Ton mit 660 Hz (FB)
Abb. 04: Obertonreihe einer Posaune, untere Frequenz: 120 Hz. Die oberen Obertöne sind in dieser Darstellung breit verschmiert, weil sie sehr eng zusammenliegen. Die unteren Tönen liegen weit auseinander.  (FB)

 Was klingt tiefer ??
  Tondatei  120 Hz  Posaune
  Tondatei  660 Hz  Orgel
  Tondatei Krähe


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