Couleurs de bruit- une abstraction mathématique qui attribue un certain signal à un signal en fonction des propriétés et des paramètres de ce signal. Une de ces propriétés qui peut être utilisée pour distinguer les types de bruit peut être (répartition de la puissance sur ). Cette abstraction est largement utilisée dans les branches technologiques traitant du bruit (, etc.).

La plupart des définitions suivantes prennent en compte le spectre d'un signal à toutes les fréquences.

Définitions

Correspondances de couleurs différents types Les signaux de bruit sont déterminés à l’aide de types similaires de signaux électromagnétiques. Autrement dit, si un signal de bruit est appelé « bleu », alors le signal électromagnétique correspondant avec des longueurs d'onde lumière visible aura une couleur bleue.

Le bruit blanc est un signal avec un spectre de fréquences lisse à toutes les fréquences. En d’autres termes, un tel signal est le même dans n’importe quelle bande de fréquence. Par exemple, une bande de signal de 20 hertz entre 40 et 60 hertz a la même puissance qu'une bande entre 4 000 et 4 020 hertz. Fréquence illimitée

bruit blanc

n'est possible qu'en théorie, puisque dans ce cas sa puissance est infinie. En pratique, un signal ne peut être qu’un bruit blanc dans une bande de fréquence limitée.

Bruit rose Le spectre de fréquences est d'échelle lisse. Autrement dit, la puissance du signal dans la bande de fréquences comprise entre 40 et 60 hertz est égale à la puissance dans la bande comprise entre 4 000 et 6 000 hertz. La densité spectrale d'un tel signal, par rapport au bruit blanc, est atténuée de 3 pour chaque . Autrement dit, sa densité spectrale est inversement proportionnelle à la fréquence. Bruit bleu Le bruit bleu est un type de signal dont la densité spectrale augmente de 3 dB par octave dans une bande de fréquence limitée. Autrement dit, sa densité spectrale est proportionnelle à la fréquence.

fait référence à un signal de bruit qui a le même volume pour l’oreille humaine sur toute la gamme de fréquences.

10 secondes de bruit gris (description)

Le glossaire de la norme fédérale de télécommunications 1037C définit le bruit blanc, rose, bleu et noir.

JUSTE DU PROFESSIONNALISME Couleurs de bruit Les couleurs de bruit sont un système de termes qui attribue certaines couleurs à certains types de signaux de bruit sur la base de l'analogie entre le spectre d'un signal de nature arbitraire (plus précisément, sa densité spectrale ou, mathématiquement parlant, les paramètres de distribution d'un processus aléatoire) et spectres

Cette abstraction est largement utilisée dans les branches technologiques traitant du bruit (acoustique, électronique, physique, etc.).

Le bruit blanc est un signal avec une densité spectrale uniforme à toutes les fréquences et une dispersion égale à l'infini. Est un processus aléatoire stationnaire.

En d’autres termes, un tel signal a la même puissance dans n’importe quelle bande de fréquence. Par exemple, une bande de signal de 20 hertz entre 40 et 60 hertz a la même puissance qu'une bande entre 4 000 et 4 020 hertz. Le bruit blanc à fréquence illimitée n’est possible qu’en théorie, puisque dans ce cas sa puissance est infinie. En pratique, un signal ne peut être qu’un bruit blanc dans une bande de fréquence limitée.

Bruit rose

La densité spectrale du bruit rose est donnée par ~1/f (la densité est inversement proportionnelle à la fréquence). Uniformément à n’importe quelle fréquence. Par exemple, la puissance du signal dans la bande de fréquences comprise entre 40 et 60 hertz est égale à la puissance dans la bande comprise entre 4 000 et 6 000 hertz. La densité spectrale d'un tel signal, comparée au bruit blanc, s'atténue de 3 décibels par octave.

Un exemple de bruit rose est le bruit d’un hélicoptère qui passe. Le bruit rose se retrouve, par exemple, dans les rythmes cardiaques, les graphiques activité électrique cerveau, dans rayonnement électromagnétique corps cosmiques
Parfois, le bruit rose est tout bruit dont la densité spectrale diminue avec l'augmentation de la fréquence.

Bruit bleu (cyan)

Le bruit bleu est un type de signal dont la densité spectrale augmente de 3 dB par octave. Autrement dit, sa densité spectrale est proportionnelle à la fréquence et, comme le bruit blanc, elle doit en pratique être limitée en fréquence. À l’oreille, le bruit bleu est perçu comme plus aigu que le bruit blanc. Le bruit bleu est obtenu en différenciant le bruit rose ; leurs spectres ressemblent à des miroirs.

Bruit brownien (rouge)

La densité spectrale du bruit rouge est proportionnelle à 1/f², où f est la fréquence. Cela signifie qu’aux basses fréquences, le bruit a plus d’énergie, voire plus que le bruit rose. L'énergie du bruit diminue de 6 décibels par octave. Le bruit acoustique rouge est entendu comme étouffé par rapport au bruit blanc ou rose. Le spectre du bruit rouge (sur une échelle logarithmique) est le miroir opposé du spectre du bruit violet.
À l’oreille, le bruit brownien est perçu comme « plus chaud » que le bruit blanc.

Bruit violet

Il s'agit d'un type de signal dont la densité spectrale augmente de 6 dB par octave. Autrement dit, sa densité spectrale est proportionnelle au carré de la fréquence et, comme le bruit blanc, sa fréquence devrait en pratique être organique. Le bruit violet est obtenu en différenciant le bruit blanc. Le spectre du bruit violet est le miroir opposé du spectre du rouge.

Bruit gris

Le terme bruit gris fait référence à un signal sonore qui a la même intensité sonore pour l’oreille humaine sur toute la gamme de fréquences. Le spectre du bruit gris est obtenu en additionnant les spectres du bruit brownien et violet. Le spectre du bruit gris présente une baisse importante dans les fréquences moyennes, mais l'oreille humaine perçoit le bruit gris de la même manière que le bruit blanc.

Il existe d’autres couleurs « moins officielles » :

Le bruit orange est un bruit de densité spectrale finie. Le spectre d’un tel bruit présente des bandes d’énergie nulle dispersées dans tout le spectre. Ces rayures sont situées aux fréquences des notes de musique.

Le bruit rouge peut être soit un synonyme de bruit brownien ou rose, soit une désignation de bruit naturel caractéristique des grandes étendues d'eau - les mers et les océans qui absorbent les hautes fréquences. Un bruit rouge est entendu depuis le rivage à partir d'objets éloignés situés dans l'océan.

Bruit vert - bruit environnement naturel. Semblable au bruit rose avec une région de fréquence améliorée autour de 500 Hz.

Bruit noir
Le terme « bruit noir » a plusieurs définitions :

-Silence
Bruit avec un spectre de 1/f, où > 2. Utilisé pour simuler divers processus naturels. Elle est considérée comme une caractéristique des « catastrophes naturelles ou d’origine humaine telles que les inondations, les glissements de terrain, etc. »

-Bruit blanc ultrasonique(avec une fréquence supérieure à 20 kHz), similaire à ce qu'on appelle. « lumière noire » (avec des fréquences trop élevées pour être perçues, mais capables d'affecter l'observateur ou les instruments). Bruit dont le spectre a majoritairement une énergie nulle à l'exception de quelques pics.

Bruit- des oscillations aléatoires de natures physiques diverses, caractérisées par la complexité de leur structure temporelle et spectrale.

• A l'origine le mot bruit liés exclusivement aux vibrations sonores, mais en science moderne elle a été étendue à d'autres types de vibrations (radio, électricité).

  Classement du bruit

  Bruit- un ensemble de sons apériodiques d'intensité et de fréquence variables. AVEC point physiologique En termes de vision, le bruit est tout son perçu défavorablement.

  Par spectre

  Les bruits sont divisés en bruits stationnaires et non stationnaires.

  Par la nature du spectre

  En fonction de la nature du spectre, le bruit est divisé en :

• bruit à large bande avec un spectre continu de plus d'une octave de large ;
• bruit tonal, dans le spectre duquel se trouvent des tonalités prononcées. Un ton est considéré comme prononcé si l'une des bandes de fréquences d'un tiers d'octave dépasse les autres d'au moins 7 dB.

Par fréquence (Hz)

Selon la réponse en fréquence, le bruit est divisé en :

• basse fréquence (<400 Гц)
• moyenne fréquence (400-1000 Hz)
• haute fréquence (>1000 Hz)

Selon les caractéristiques temporelles

• constante;
• instable, qui à son tour est divisé en oscillant, intermittent et impulsif.

Par nature de l'événement

• Mécanique
• Aérodynamique
• Hydraulique
• Électromagnétique

  Mesure du bruit

  Pour quantifier le bruit, des paramètres moyennés déterminés sur la base de lois statistiques sont utilisés. Des sonomètres, des analyseurs de fréquence, des corrélomètres, etc. sont utilisés pour mesurer les caractéristiques du bruit.

  Les niveaux de bruit sont le plus souvent mesurés en décibels.

  Intensité sonore en décibels

• Conversation : 40-45
• Bureau : 50-60
• Rue : 70-80
• Usine (industrie lourde) : 70-110
• Tronçonneuse : 100
• Lancement de jet : 120
• Vuvuzela : 130

Sources de bruit

Sources bruit acoustique toutes les vibrations dans les milieux solides, liquides et gazeux peuvent servir ; En technologie, les principales sources de bruit sont divers moteurs et mécanismes. La classification suivante du bruit selon sa source est généralement admise : - mécanique ; - hydraulique ; - aérodynamique ; - électrique.

L'augmentation du bruit des machines et des mécanismes est souvent le signe de dysfonctionnements ou de conceptions irrationnelles. Les sources de bruit dans la production comprennent les transports, les équipements technologiques, les systèmes de ventilation, les unités pneumatiques et hydrauliques, ainsi que les sources provoquant des vibrations.

Bruits non acoustiques

Bruit électronique- fluctuations aléatoires des courants et tensions dans la radio appareils électroniques, résultent d'une émission inégale d'électrons dans les appareils électriques à vide (bruit de tir, bruit de scintillement), de processus inégaux de génération et de recombinaison de porteurs de charge (électrons de conduction et trous) dans les dispositifs à semi-conducteurs, du mouvement thermique des porteurs de courant dans les conducteurs (thermique bruit), rayonnement thermique de la Terre Et l'atmosphère terrestre, ainsi que les planètes, le Soleil, les étoiles, le milieu interstellaire, etc. (bruit spatial).

Impact du bruit sur les humains

Le bruit dans la plage audio entraîne une diminution de l'attention et une augmentation des erreurs lors de l'exécution différents types travaux Le bruit ralentit la réaction d'une personne aux signaux provenant d'appareils techniques. Le bruit déprime la centrale système nerveux(SNC), provoque des modifications de la fréquence respiratoire et de la fréquence cardiaque, contribue aux troubles métaboliques, à l'apparition maladies cardiovasculaires, ulcères d'estomac, hypertension. Lorsqu'il est exposé au bruit niveaux élevés(plus de 140 dB) rupture possible tympans, commotion cérébrale et, à des niveaux encore plus élevés (plus de 160 dB), et la mort.

Régulation hygiénique du bruit

Pour déterminer le niveau de bruit admissible sur les lieux de travail, les locaux d'habitation, les bâtiments publics et les zones résidentielles, GOST 12.1.003-83 est utilisé. SSBT « Bruit. Exigences générales de sécurité », SN 2.2.4/2.1.8.562-96 « Bruit sur les lieux de travail, dans les bâtiments résidentiels et publics et dans les zones d'habitation ».

La normalisation du bruit dans la plage audio s'effectue selon deux méthodes : en fonction du spectre de niveau de bruit maximum et en fonction du dBA. La première méthode fixe la limite niveaux admissibles(PD) en neuf bandes d'octave avec des fréquences moyennes géométriques de 63, 125, 250, 500, 1 000, 2 000, 4 000, 8 000 Hz. La deuxième méthode est utilisée pour normaliser un bruit non constant et dans les cas où le spectre du bruit réel n'est pas connu. L'indicateur normalisé dans ce cas est le niveau sonore équivalent à large bande bruit constant, qui a le même impact sur une personne qu'un bruit intermittent réel mesuré sur l'échelle A d'un sonomètre.

Le glossaire de la norme fédérale de télécommunications 1037C définit le bruit blanc, rose, bleu et noir.

Bruit blanc

Bruit blanc- le bruit stationnaire dont les composantes spectrales sont uniformément réparties sur toute la gamme de fréquences concernée. Des exemples de bruit blanc sont le bruit d'une cascade à proximité (le bruit d'une cascade lointaine est rose, car les composantes haute fréquence du son sont plus atténuées dans l'air que celles à basse fréquence), ou le bruit Schottky au niveau des bornes à haute résistance. Tire son nom de lumière blanche, contenant des ondes électromagnétiques de fréquences de toute la gamme visible du rayonnement électromagnétique.

Dans la nature et la technologie, il n'existe pas de bruit blanc « pur » (c'est-à-dire un bruit blanc ayant la même puissance spectrale à toutes les fréquences) (du fait qu'un tel signal aurait une puissance infinie). Cependant, tout bruit dont la densité spectrale est identique (ou légèrement différente) dans la gamme de fréquences considérée.

Propriétés statistiques

Le terme « bruit blanc » est généralement appliqué à un signal qui possède une fonction d'autocorrélation, décrite mathématiquement par la fonction delta de Dirac dans toutes les dimensions de l'espace multidimensionnel dans lequel le signal est considéré. Les signaux ayant cette propriété peuvent être considérés comme du bruit blanc. Cette propriété statistique est fondamentale pour des signaux de ce type.

Le fait que le bruit blanc soit décorrélé dans le temps (ou dans tout autre argument) ne détermine pas ses valeurs dans le domaine temporel (ou tout autre argument considéré). Les ensembles reçus par le signal peuvent être arbitraires jusqu'à la propriété statistique principale (cependant, la composante constante d'un tel signal doit être égale à zéro). Par exemple, un signal binaire qui ne peut prendre que des valeurs égales à zéro ou à un ne sera que du bruit blanc si la séquence de zéros et de uns n'est pas corrélée. Signaux à distribution continue (par exemple, distribution normale

), peut aussi être du bruit blanc.

Le bruit blanc discret est simplement une séquence de nombres indépendants (c’est-à-dire statistiquement sans rapport les uns avec les autres).

Bruit de scintillement, bruit rose (bruit de scintillement, bruit de scintillement bruit 1/f , Parfois bruit rose

dans le sens appliqué étroit d'un tel terme) - le bruit électronique observé dans presque tous les appareils électroniques ; ses sources peuvent être des inhomogénéités dans le milieu conducteur, la génération et la recombinaison de porteurs de charge dans les transistors, etc. Habituellement mentionnée à propos du courant continu. Le bruit de scintillement a le spectre du bruit rose, c'est pourquoi on l'appelle parfois ainsi. Cependant, le bruit rose doit être distingué en tant que modèle mathématique du signal. un certain type

, et le bruit de scintillement, en tant que phénomène bien défini dans les circuits électriques. En 1996, à l'Institut de thermophysique de la branche Oural de l'Académie des sciences de Russie, V.P. Koverdoy et V.N. Skokov ont découvert expérimentalement d'intenses pulsations thermiques lors de la transition du régime d'ébullition nucléée. azote liquide

au film dans la section thermique du supraconducteur à haute température. Le spectre de ces pulsations correspond au bruit de scintillement

Bruit bleu (bleu)

Le bruit bleu est un type de signal dont la densité spectrale augmente de 3 dB par octave. Autrement dit, sa densité spectrale augmente avec la fréquence et, comme le bruit blanc, elle doit en pratique être limitée en fréquence. À l’oreille, le bruit bleu est perçu comme plus aigu que le bruit blanc. Le bruit bleu est obtenu en différenciant le bruit rose ; leurs spectres ressemblent à des miroirs.

Bruit violet

Le bruit violet est un type de signal dont la densité spectrale augmente de 6 dB par octave. Autrement dit, sa densité spectrale est proportionnelle au carré de la fréquence et, comme le bruit blanc, elle doit en pratique être limitée en fréquence. Le bruit violet est obtenu en différenciant le bruit blanc. Le spectre du bruit violet est le miroir opposé du spectre du rouge.

Bruit gris

Terme bruit gris fait référence à un signal sonore qui a la même intensité subjective pour l'audition humaine sur toute la gamme de fréquences perçues. Le spectre du bruit gris est obtenu en additionnant les spectres du bruit brownien et violet. Dans le spectre du bruit gris, une grande « baisse » est visible dans les fréquences moyennes, mais l'oreille humaine perçoit subjectivement le bruit gris comme une densité spectrale uniforme (sans prédominance d'aucune fréquence).

Le glossaire de la norme américaine Federal Telecommunications Standard 1037C définit le bruit blanc, rose, bleu et noir.

Bruit orange

Le bruit orange est un bruit quasi-stationnaire avec une densité spectrale finie. Le spectre d’un tel bruit présente des bandes d’énergie nulle dispersées dans tout le spectre. Ces rayures sont situées aux fréquences des notes de musique.

Bruit rouge

Le bruit rouge peut être soit un synonyme de bruit brownien ou rose, soit une désignation de bruit naturel caractéristique des grandes étendues d'eau - les mers et les océans qui absorbent les hautes fréquences. Un bruit rouge est entendu depuis le rivage à partir d'objets éloignés situés dans l'océan.

Bruit vert

Le bruit vert est le bruit de l’environnement naturel. Similaire au bruit rose avec une région de fréquence améliorée autour de 500 Hz

Bruit noir

Le terme « bruit noir » a plusieurs définitions :

• Silence
• Bruit de spectre 1/f β, où β > 2 (Manfred Schroeder, « Fractales, chaos, lois du pouvoir").
• Utilisé pour simuler divers processus naturels. Considéré comme caractéristique des « catastrophes naturelles et d’origine humaine telles que les inondations, les krachs boursiers, etc. »
• Bruit blanc ultrasonique (avec une fréquence supérieure à 20 kHz), similaire à ce qu'on appelle. « lumière noire » (avec des fréquences trop élevées pour être perçues, mais capables d'affecter l'observateur ou les instruments).

Bruit dont le spectre a majoritairement une énergie nulle à l'exception de quelques pics

- Le bruit est une combinaison aléatoire de sons d’intensité et de fréquence variables. Dans la pratique du bruit, cela signifie un son dérangeant et indésirable. L'impact du bruit sur une personne dépend de ses principales caractéristiques, qui sont :

- niveaux de pression acoustique (ci-après dénommés SPL) ;

composition de fréquence (spectre). La pression acoustique est la partie variable de la pression générée lors du passage onde sonore

dans le milieu de la distribution. Cette force agissant par unité de surface est mesurée en pascals (Pa).

La pression acoustique dans l’air varie de 10 à 5 Pa près du seuil d’audition jusqu’à 103 Pa. À un volume de conversation moyen, la composante variable de la pression acoustique est d'environ 0,1 Pa.

La pression acoustique minimale à laquelle l'oreille humaine réagit est de 2,10 à 5 Pa, et la pression acoustique maximale perçue sans ressentir de douleur est de 102 Pa (Figure 1.6). La gamme de pressions acoustiques perçues par l’oreille humaine est donc de 107 Pa.

p, papa

2 × 10-4

2 × 10-5

où p est la valeur quadratique moyenne de la pression acoustique, mesurée en pascals ;

p 0 – seuil auditif nul, c'est-à-dire la pression correspondant au seuil de sensibilité de l'oreille humaine à une fréquence de 1000 Hz (p 0 = 2·10–5).

Les organes auditifs humains sont capables de percevoir des vibrations avec des fréquences allant de

16-20 Hz à 16-20 kHz. Le plan entre le seuil auditif et seuil de douleur

- appelé le plan d’audibilité. Ce plan est caractérisé par les données suivantes : par fréquence de vibration –

- 16 à 20 Hz – 16 à 20 kHz ; par pression sonore – 0 –

130 à 140 dB. Le niveau sonore fait partie intégrante du bruit. Il a donc découvert large application

en technologie de mesure et en normalisation du bruit.

La valeur moyenne temporelle de la puissance acoustique par unité de surface est appelée intensité sonore.

L'intensité sonore est évaluée par niveau d'intensité sur une échelle de

I 0 = 10-12 W/m2 – la valeur du seuil zéro d'intensité sonore.

L'intensité du son est liée à l'intensité sonore du son, valeur qui caractérise la sensation auditive d'un son donné (Figure 1.8). Le volume d'un son dépend de manière complexe de la pression acoustique (intensité sonore). Avec une fréquence et une forme de vibrations constantes, le volume du son augmente avec l'augmentation de l'intensité sonore (pression acoustique). À la même pression acoustique, le volume du son des vibrations harmoniques de différentes fréquences est différent, c'est-à-dire à différentes fréquences Des sons d’intensités différentes peuvent avoir le même volume.

L'intensité sonore d'un son à une fréquence donnée est évaluée en la comparant à l'intensité sonore d'un son pur d'une fréquence de 1 000 Hz. Le niveau de pression acoustique (en dB) d'un son pur avec une fréquence de 1 000 Hz, aussi fort que le son mesuré, est appelé niveau sonore phono de ce son (Figure 1.7).

Figure 1.7 – Courbes d'intensité sonore égale

Comme le montrent les courbes d'intensité sonore représentées sur la figure 1.7, pour obtenir un niveau de volume de fond de 4 à une fréquence de 500 Hz, une pression acoustique de 20 dB est nécessaire, et pour le même niveau de volume à une fréquence de 20 Hz, une pression acoustique de 60 dB est requise.

D'après les courbes présentées sur le graphique, il est clair qu'à un niveau de fond de 30 à 40 à une fréquence de 1 000 Hz dans la plage de fréquences de 250 à 500 Hz, le volume diminue d'environ 6 dB.

Toute la gamme d'intensités auxquelles l'onde provoque oreille humaine la sensation sonore (de 10-12 à 10 W/m2), correspond à des niveaux de volume de 0 à 130 dB. Le tableau 1.2 montre les niveaux de volume approximatifs pour certains sons.

Tableau 1.2 - Niveaux de volume approximatifs pour certains sons

Classification du bruit affectant les humains

1. En fonction de la nature du spectre de bruit, on distingue :

- bruit tonal, dans le spectre duquel se trouvent des tonalités prononcées. La nature tonale du bruit à des fins pratiques est établie en mesurant dans des bandes de fréquences de 1/3 d'octave l'excédent du niveau dans une bande par rapport aux bandes voisines d'au moins 10 dB.

2. Selon les caractéristiques temporelles du bruit, on distingue :

- bruit constant dont le niveau sonore au cours d'une journée de travail de 8 heures ou lors de mesures dans les locaux de bâtiments résidentiels et publics, dans des zones résidentielles, l'évolution dans le temps ne dépasse pas 5 dBA lorsqu'elle est mesurée sur la caractéristique temporelle du sonomètre « lentement » ;

- bruit intermittent dont le niveau varie Une journée de travail de 8 heures, par poste de travail ou lors de mesures dans les locaux des bâtiments résidentiels et publics, dans les zones résidentielles varie selon

temps de plus de 5 dBA lorsqu’il est mesuré sur la caractéristique de temps « lent » du sonomètre.

Les bruits variables sont répartis dans les types suivants :

- bruit fluctuant dans le temps, dont le niveau sonore change continuellement au fil du temps ;

- bruit intermittent dont le niveau sonore change par étapes (de 5 dBA ou plus) et la durée des intervalles pendant lesquels le niveau reste constant est de 1 seconde ou plus ;

- bruit impulsionnel composé d'un ou plusieurs signaux sonores, chacun durant moins de 1 seconde, tandis que les niveaux sonores en dBAI et dBA, mesurés respectivement sur les caractéristiques temporelles « impulsion » et « lente », diffèrent d'au moins 7 dB.

Les couleurs de bruit sont un système de termes qui attribuent certaines couleurs à certains types de signaux de bruit sur la base de l'analogie entre le spectre d'un signal de nature arbitraire (plus précisément, sa densité spectrale ou, mathématiquement parlant, les paramètres de distribution d'un processus aléatoire ) et les spectres de différentes couleurs de lumière visible. Cette abstraction est largement utilisée dans les branches technologiques traitant du bruit (acoustique, électronique, physique, etc.).

Les correspondances de couleurs de divers types de signaux de bruit sont déterminées à l'aide de graphiques (histogrammes) de densité spectrale, c'est-à-dire la répartition de la puissance du signal sur les fréquences.

Le bruit blanc est un signal avec un spectre uniforme à toutes les fréquences (Figure 1.8). En d’autres termes, un tel signal a la même puissance dans chaque

bande de fréquence de combat. Par exemple, une bande de signal de 20 Hz entre 40 et 60 Hz a la même puissance qu'une bande de signal entre 4 000 et 4 020 Hz. Le bruit blanc à fréquence illimitée n’est possible qu’en théorie, puisque dans ce cas sa puissance est infinie. En pratique, un signal ne peut être qu’un bruit blanc dans une bande de fréquence limitée.

Figure 1.8 – Densité spectrale du bruit blanc

La densité spectrale du bruit rose est déterminée par la formule 1/f (la densité est inversement proportionnelle à la fréquence), c'est-à-dire qu'elle est uniforme sur une échelle de fréquence logarithmique (Figure 1.9). Par exemple, la puissance du signal dans la bande de fréquences comprise entre 40 et 60 Hz est égale à la puissance dans la bande comprise entre 4000 et 6000 Hz. La densité spectrale d'un tel signal, comparée au bruit blanc, s'atténue de 3 dB par octave. Un exemple de bruit rose est le bruit d’un hélicoptère qui passe. Le bruit rose se retrouve, par exemple, dans les rythmes cardiaques, dans les graphiques de l'activité électrique du cerveau, dans le rayonnement électromagnétique des corps cosmiques.

Parfois, le bruit rose est tout bruit dont la densité spectrale diminue avec l'augmentation de la fréquence.

Figure 1.9 – Densité spectrale du bruit rose

Le bruit brownien est similaire au bruit rose, mais sa densité spectrale s'atténue de 6 dB par octave (Figure 1.10). Autrement dit, sa densité spectrale est inversement proportionnelle au carré de la fréquence. Le bruit brownien peut être obtenu en intégrant du bruit blanc ou en utilisant un algorithme qui simule le mouvement brownien. Le spectre du bruit rouge (sur une échelle logarithmique) est le miroir opposé du spectre du bruit violet. Parfois, ce bruit est également appelé brun, car l'une des traductions du nom de famille Brown est « brun ». À l’oreille, le bruit brownien est perçu comme « plus chaud » que le bruit blanc.

I , HzBruit brun

f, Hz

Figure 1.10 – Densité spectrale du bruit brun

Les plus courants également :

a) bruit bleu - un type de signal dont la densité spectrale augmente de 3 dB par octave ; b) bruit violet - un type de signal dont la densité spectrale augmente ;

est réglé à 6 dB par octave ; c) bruit gris - le spectre du bruit gris est obtenu en additionnant les spectres

Bruit brownien et violet.

Bruit blanc. Quel est l'avantage ?

Savez-vous ce qu'est le bruit blanc ? Avez-vous déjà ressenti ses effets ? Quel est l’avantage du bruit blanc, et existe-t-il en principe ?

Je vais essayer de répondre à ces questions maintenant !

Ainsi, le bruit blanc est un bruit stationnaire dont les composantes spectrales sont uniformément réparties sur toute la gamme de fréquences impliquée, comme nous le dit Wikipédia. En d'autres termes, il s'agit d'un rayonnement à large bande composé de toutes les longueurs d'onde ayant approximativement la même intensité ou le spectre maximum possible d'un tel rayonnement. différentes longueurs flots

Elle tire son nom d'une analogie avec la lumière blanche - un effet observé dans la partie visible soleil: Si toutes les couleurs du spectre visible de la lumière sont mélangées, elles donneront une couleur blanche.

Dans la gamme de fréquences audibles, un exemple de bruit blanc est le bruit d’une cascade.

Dans la continuité d’une telle métaphore scientifique !

Il y a aussi la notion de bruit coloré : bruit différentes couleurs. Et parmi toute leur diversité valeur la plus élevée a trois types de bruit : bruit blanc, bruit brun et bruit rose.

Les trois principaux types de bruit sont courants :

Où ils se mélangent au hasard divers facteurs, surgit bruit blanc- on peut l'entendre, par exemple, en réglant une vieille radio sur une onde qui n'a pas de stations de radio. Un autre exemple est le bruit thermique dans les semi-conducteurs. Il est créé par des vibrations chaotiques d'atomes et, avec une amplification élevée, il est tout à fait audible dans n'importe quel appareil de reproduction sonore. L’origine du bruit blanc est claire : c’est juste un jeu de hasard.

Bruit brun. Aux basses fréquences, le bruit a plus d’énergie qu’aux hautes fréquences. Le bruit acoustique brun (ou rouge) est perçu comme étouffé par rapport au bruit blanc ou rose. Sa couleur n'a rien à voir brun la lumière qui lui correspond. Brown - du mot Brown, mouvement brownien. À l'oreille, le bruit brun est perçu comme « plus chaud » que le bruit blanc. Il est également répandu dans la nature, ce qui n'est pas surprenant : après tout, il est généré par une marche aléatoire. Cela correspond par exemple aux vagues de la mer et, bien entendu, au mouvement brownien des particules.

Bruit rose, malgré son origine peu claire, est extrêmement courante. Cela a d’abord attiré l’attention lorsque les physiciens ont remarqué que certains dispositifs semi-conducteurs émettaient un bruit étrange. En plus du bruit blanc thermique habituel, ils ont constaté la présence d’un bruit ayant davantage de fréquences basses et très basses. Il s’est avéré que la puissance de ce bruit est inversement proportionnelle à sa fréquence et cette relation est vraie même pour des fréquences de l’ordre du millième de hertz. Cela signifie que certains processus qui durent plusieurs jours ou plus se déroulent dans les semi-conducteurs et génèrent ce bruit. On l'appelait « bruit de scintillement », qui est maintenant un autre nom pour le bruit rose. Exemples : le bruit lointain d'une cascade (puisque les composantes hautes fréquences du son sont plus atténuées dans l'air que les basses fréquences), le bruit d'un hélicoptère en vol, ce bruit se retrouve également, par exemple, dans les rythmes cardiaques, dans graphiques de l'activité électrique du cerveau, dans le rayonnement électromagnétique des corps cosmiques.

Je voudrais également souligner bruit vert- le bruit du milieu naturel. Le spectre est similaire à celui du bruit rose avec un « pic » autour de 500 Hz. Le bruit vert désigne également les fréquences moyennes du bruit blanc.

Comment le bruit coloré affecte-t-il une personne ?

Comme vous l’avez probablement déjà deviné – de différentes manières ! Bien entendu, tout cela est individuel. Goût et couleur... comme on dit ! Mais beaucoup ont remarqué que ce bruit aide à se concentrer s'il y a un environnement bruyant, aide à se distraire de toute pensée, à se détendre, à s'endormir, à calmer un enfant qui pleure et même à se calmer. mal de tête!

J'ai trouvé ces caractéristiques intéressantes sur un site anglophone :

Bruit blanc(à toutes les fréquences) est un masqueur efficace des bruits parasites car il couvre une large gamme du « spectre ». C'est idéal pour lire, étudier et toute autre activité nécessitant de la concentration.

Bruit rose(un mélange de hautes et basses fréquences) aidera à soulager le stress et à faire face aux tensions. Cela crée un environnement thérapeutique qui détend votre esprit et votre corps.

Bruit brun(utilise des fréquences sonores basses) aide à améliorer le sommeil, masque les acouphènes et réduit les maux de tête. Cela aidera également à calmer vos enfants et vos animaux.

Voici une vidéo intéressante! Les sceptiques devraient y réfléchir)))

Bien sûr, tout est individuel. Et, probablement, il ne faut pas espérer à cent pour cent l'effet miraculeux de ces sons. Essayez-le, voyez ce qui vous convient, mais n’en faites pas trop ! Des bruits... des bruits de la nature... Tout cela est bon ! Mais parfois, il vaut mieux sortir dans la nature (et presque tout le monde peut le faire une fois par semaine !).