la percezione del suono

LA SENSIBILITA' AUDITIVA

La sensibilità dell'orecchio dello uomo non è uguale per tutte le frequenze e dipende inoltre dall'intensità del suono stesso. Essa è tale che per ciascuna frequenza vi è una intensità minima o soglia di sensazione sonora al di sotto della quale il suono non è udibile e una intensità massima o soglia della sensazione dolorosa al di sopra della quale il suono produce disagio e dolore. Se si esprime graficamente il concetto detto vengono fuori due curve. Tra queste due curve ve ne sono altre dette curve isofoniche di Flecther-Munson, ciascuna delle quali indica una guale sensazione di intensità. Per intenderci guardiamo la curva della soglia della sensazione sonora: mentre a 100 Hz occorre un livello di intensità sonora di circa 3G dB per percepire il suono a 1.000 Hz ci bastano 3 o 4 dB, cioè se si ascoltassero due suoni uno a 100 Hz e l'altro a 1.000 Hz entrambi con lo stesso livello di intensità, quello a 1.000 Hz sembrerebbe più forte. E' stata creata al riguardo una nuova unità di misura, il Phon, per la quale suoni che al nostro orecchio sembrano avere uguale intensità hanno uguale numero di Phon, quindi tutti i punti di una medesima curva isofonica hanno lo stesso numero di Phon. Purtroppo l'uomo oltre ad essere influenzato dalla frequenza nella stima dell'intensità, sbaglia anche nel giudicare le altezze. Cioè non sempre raddoppiando la frequenza ci pare sia raddoppiata l’altezza

IL TIMBRO

Il timbro è quella componente del suono che ci permette di distinguere due suoni di uguale frequenza ma prodotti da sorgenti diverse e che dipende dalla composizione in armoniche (spettro) cioè dalla forma dell'onda. Ciò è vero solo per note continue quali potrebbero essere prodotte da un organo elettrico tenendo premuto il tasto. Nella musica al contrario non si ascoltano suoni continui e puri, essi sono brevi e complessi, mutevoli in frequenza, ampiezza e spettro. Prendendo a paragone una nota di contrabbasso, notiamo che vi è notevole diversità, percepibile anche ad un orecchio inesperto, se essa è prodotta suonando ad arco, come è proprio di questo strumento, o a pizzico, come una chitarra. Dunque alla formazione del timbro concorrono oltre allo spettro sonoro anche lo svolgimento dell'attacco della nota e lo svolgimento dell'estinzione nonché l'evolversi nel tempo dello spettro. Le ragioni della natura e delle differenziazioni da strumento a strumento dello spettro sono da ricercarsi nella risonanza, quando uno strumento è sollecitato, percuotendolo, pizzicandolo, soffiando, ecc., esso si mette a vibrare alle proprie frequenze di risonanza che dipendono dalla natura dei materiali impiegati e dalla forma meccanica dei pezzi. Ad esempio due pianoforti accordati, uno a coda ed uno verticale che suonano la stessa nota, con la stessa intensità e durata, hanno due suoni dal timbro diverso, diversità dovuta alle diverse frequenze di risonanza che concorrono alla formazione del rispettivo spettro. E' da notare infine che l'orecchio umano non percepisce istantaneamente i suoni al loro sorgere.

LA STEREOFONIA

Grazie alla visione binoculare, le due immagini dei due occhi sono accoppiate dal cervello, l'uomo è in grado di percepire il senso di volume degli oggetti che osserva, quindi ha una visione stereoscopica. Altrettanto con l'udito, non solo si è in grado di stabilire entro certi limiti la direzione di provenienza dei suoni, ma anche di localizzare la posizione, cioè la distanza della sorgente è ciò perchè le due orecchie percepiscono livelli sonori diversi e direzioni diverse. Questo è l'effetto stereofonico. Certo questa sensazione non è spiccata quanto per la vista, infatti per percepire un cambiamento di direzione di una sorgente occorre che questa ruoti intorno a noi di parecchi gradi in senso orizzontale o verticale. Inoltre effetti di riverberazione possono creare confusione nella percezione umana. Comunque quando ci si trova a un concerto, anche ad occhi chiusi, vengono distinti i violini alla sinistra, la batteria sul fondo a destra, e così via. La possibilità di una riproduzione stereofonica permette di ricreare, oltre alla fedele riproduzione dei suoni in intensità, altezza e timbro, possibile pure con la monofonia, anche l'illusione, perché di altro ovviamente non si tratta, di uno spazio sonoro in cui distinguere, pur con notevole approssimazione, profondità e, almeno, direzione delle singole sorgenti. Registrando due messaggi distinti da punti diversi e riproducendoli con due altoparlanti orientati in maniera opportuna, si è in grado di realizzare discretamente tutto questo. Purtroppo una errata disposizione degli altoparlanti e, quel che è peggio, una cattiva acustica ambientale può pregiudicare irreparabilmente questo effetto e per porre rimedio alle difficoltà ambientali si è andata sviluppando la quadrifonia. Particolari accorgimenti nella rilevazione, e lo uso di quattro altoparlanti opportunamente orientati consentono di ricreare uno spazio sonoro nel quale l'ascoltatore può stare immerso con effetti alquanto suggestivi.