lËnda: new media and multimedia ligjërata e...
TRANSCRIPT
LËNDA: New Media and Multimedia
Ligjërata e Tetë
UNIVERSITETI I PRIZRENIT
1
Mësimdhënësi
Astrit Hulaj
Përmbajtja
Vetitë themelore të zërit
Shpejtësia e përhapjes së tingullit
Ndjenja e tingullit
Puna e organit të dëgjimit
Lartësia e tingullit
Regjioni i dëgjimit të veshit
Niveli i zërit
2
Vetitë themelore të zërit...
Tingulli, si dukuri fizike, paraqitet kur vjen te
çrregullimi i gjendjes stacionare të grimcave të ndonjë
mediumi elastik
Këto ndryshime të pozitës së grimcave të përcjella me
ndryshimet gjegjëse të presionit, dendësisë, etj. quhen
në përgjithësi oscilime akustike
Mediumi ku përhapen valët akustike mund të jetë i
gaztë, i lëngët ose i ngurtë
Të gazrat dhe lëngjet paraqiten vetëm valët gjatësore,
ndërsa në materiale të ngurta paraqiten edhe valët
transversale 3
Vetitë themelore të zërit...
Duke pasur parasysh se tingulli është ai që e ndiejmë
me shqisën e dëgjimit, shpjegimi i dukurisë dhe i
përhapjes së valëve akustike do të bëhet në medium të
gaztë, pra në ajër
Dendësia në mesë të dy maksimumeve (ose
minimumeve) të njëpasnjëshme paraqet gjatësinë
valore (λ)
Numri i këtyre ndryshimeve periodike në njësi të
kohës paraqet frekuencën e tingullit (f), ndërsa vlera
reciproke e frekuencës paraqet periodën
4
Vetitë themelore të zërit...
Intensiteti i tingullit i cili në këtë rast është paraqitur
përmes presionit, bie me rritjen e distancës nga burimi,
por vlera mesatare e presionit mbetet e pandryshuar dhe
ai është presioni i përhershëm atmosferik ose statik (ps).
Me p është paraqitur intensiteti i presionit akustik, prej
nga kemi:
Pt=ps+p
Rasti më i thjeshtë i valëve akustike është kur ndryshimet
kohore janë periodike
P(t)=pcos(2πft=φ) ku 2πft=φ është frekuenca rrethore
Tingulli i tillë quhet i thjeshtë dhe paraqitet me një vijë5
Vetitë themelore të zërit...
Ndryshimet periodike të cilat
nuk janë të formës sinusoidale
paraqesin tingull të përbërë
dhe paraqitët me më tepër
vija spektrale të cilat mund të
paraqiten me zberthimin e
funksionit periodik të përbërë
në seri Fourier si:
6
Vetitë themelore të zërit
Te tingulli jo periodik, ndryshimet nuk janë periodike dhe ato
mund të paraqiten me një varg kontinual të komponentëve që
mund të shprehen me integralin Fourier si:
paraqet funksionin spektral i cili kontinualisht ndryshon
me frekuencën
Ndryshimet e përshkruara në ajër, veshi do ti regjistroj si tingull nëse
frekuenca e tyre është në mes të 20 dhe 20 kHz
Ndryshimet që nuk janë përfshirë në këtë brez, frekuenca e të cilave
është nën 20 Hz (infratingulli) ose mbi 20 kHz (ultratingulli) kanë natyrë
të njëjtë, shfaqën në të njëjtën mënyrë dhe i nënshtrohen ligjeve të njëjta 7
Shpejtësia e përhapjes së tingullit...
Shpejtësia e përhapjes së tingullit është dhënë me:
E cila vlen për të gjitha gazrat kur është në pyetje procesi
adiabatik.
Duhet theksuar se dhe janë vlerat e përhershme të
presionit atmosferik gjegjësisht dendësia e ajrit
Sipas ligjit universal të gazit
8
Shpejtësia e përhapjes së tingullit...
Ku paraqet konstanten e gazit, T temperaturen apsolute
Për T konstante produkti është konstant që d.m.th se
nuk ndryshon
Shpejtësia e tingullit pra do të varet vetëm nga
temperatura
Në temperaturë prej 00C dhe presion prej 1 atm (760 mm
Hg) dendësia e ajrit është 1,293 Kg/m3
Herësi për ajër është i barabartë me 1.4.
Me këto të dhëna gjendet: C0 = 343 m/s9
Shpejtësia e përhapjes së tingullit
Në 20 0C shpejtësia e zërit është: c=343 m/s
Shpejtësia e përhapjes së tingullit për disa materiale
janë:
Uji (10 0C) 1440 m/s
Metalet 3000-5000 m/s
Druri 3600-4600 m/s
Masat plastike 1000-2500 m/s
Goma e butë 70 m/s
Për f=20 Hz λ=17.15 m
Për f=100 Hz λ=3.43 m etj.
10
Ndjenja e tingullit...
11
Veshi i njeriut si marrës i zërit, njëkohësisht është
edhe mjet i fuqishëm për pranimin e informatave
Do të thotë se njeriu ka aftësi që të ndiej dhe të dalloj
një nr. të madh të karakteristikave të zërit të cilat
rrjedhin qoftë nga burimi, sistemi përcjellës, apo
ambienti akustik në vendin e pranimit
Këto aftësi të veshit rrjedhin duke ju faleminderuar
ndjeshmërisë dhe ndërlikushmërisë së madhe të
mekanizmit të tij, i cili njëkohësisht është edhe marrës
dhe analizator
Ndjenja e tingullit...
Karakteristikat themelore të zërit të cilat veshi i dallon janë:
Intensiteti i zërit
Lartësia e tonit dhe
ngjyra e zërit
Karakteristikat fizike, në bazë të të cilave veshi i vëren këto
diferenca i bartë spektri i audio-sinjalit
Përjetimi i intensitetit të zërit drejtpërsëdrejti varet nga
intensiteti i ngacmimit fizik.
Pavarësisht se a ka zëri spektër linjor apo kontinual, vlerësimi
subjektiv i intensitetit të zërit do te varet nga intensiteti i
komponenteve të veçanta, gjegjësisht tërë sinjali12
Ndjenja e tingullit...
Përjetimi i lartësisë varet nga frekuenca e sinjalit
Varësisht nga kjo tingulli mund të jetë ranguar si “i ulët”
ose “i lartë” dhe është i lidhur për të ashtuquajturat tone
muzikore
Emërtimi ton në muzikë i përket tingullit të cilin e krijojnë
instrumentet muzikore
Në akustik këta tinguj do te ishin me spektër linjor të
përbërë nga harmoniku themelor dhe komponentet e larta
Në bazë të harmonikut themelor bëhet vlerësimi i lartësisë
së tonit 13
Ndjenja e tingullit...
Përjetimi i ngjyrës së zërit është i lidhur për ekzistimin
dhe madhësinë e harmonikëve të veçantë të tonit
muzikor
Në bazë të ngjyrës së ndryshme veshi dallon tonet
muzikore të instrumenteve të veçanta edhe atëherë kur
është në pyetje lartësia e njëjtë e tonit, pra e njëjta
frekuencë themelore
14
Ndjenja e tingullit...
Sinjalet akustike të cilat kanë spektër kontinual veshi i
ndjenë si zhurmë
Zhurma është pasoj e dukurive akustike të karakterit
impulsiv të cilat formohen aty ku ka goditje dhe
fërkim, ndërsa zhurma e gjatë lajmërohet, atëherë kur
vjen deri te përsëritja e ngacmimit impulsiv të burimit
të njëjtë
Edhe burimet e toneve muzikore të cilat kanë spektër
linjor mund të formojnë zhurmë nëse vijat e tyre në
spektër bëhen aq të dendura saqë veshi ka përshtypjen
se është në pyetje spektri kontinual 15
Ndjenja e tingullit
Intensiteti, lartësia e tonit dhe ngjyra mund të ndryshojnë
me kohë dhe hapësirë
Ndryshimet kohore janë elemente themelore të muzikës
Ndërrimi i lartësisë së tonit krijon p.sh. melodinë ndërsa
ndërrimi i intensitetit të zërit dinamikën
Theksimi suksesiv paraqet ritmin
Shpejtësia e përhapjes dhe difraksioni mundësojnë
përcaktimin e kahes së përhapjes së valëve zanore
Valët e reflektuara në hapësirën e mbyllur plotsojnë ngjyrën e
zërit dhe japin tingëllim karakteristike dhe kontribuojnë në
përshtypjen për reliefin akustik 16
Puna e organit të dëgjimit...
Mekanizmi i punës së organit të dëgjimit është lëmi
shkencore e cila hapat e parë i ka në punimet e Ohm-it
dhe Helmholtz-it në shekullin XIX
Pandërprerë përparon, por mjaftë gradualisht, kështu
që as sot për shumë probleme nuk është thënë fjala e
fundit
Në fig. është dhënë skica e prerjes nëpër tërë organin e
dëgjimit
17
Puna e organit të dëgjimit...
Qartë shihen tri pjesë të ndara: veshi i jashtëm deri te
membrana timpanike, veshi i mesëm në të cilin janë
eshtrat e dëgjimit dhe veshi i brendshëm thellë në
eshtrat e kafkës deri te i cili depërton tufa e fijeve
nervore nga truri
Lapra e veshit është pjesa e vetme e cila shihet prej së
jashtmi
Shërben si zëpërcjellës i cili në hyrje duhet të ketë
sipërfaqe sa më të madhe që të pranoj sa më shumë
energji akustike dhe ta përcjellë më tutje kah veshi i
mesëm 18
Puna e organit të dëgjimit...
Te njeriu, ndikimi i laprës së veshit vërehet vetëm te
tingulli me frekuencë përafërsisht mbi 3000 Hz.
Lapra e veshit vazhdon në kanalin e dëgjimit, zë
përcjellësin me prerje tërthore rreth 0.4 [cm2] i cili
përfundon në membranën timpanike
Kjo është membranë e vendosur pjerrtas, ashtu që ka
sipërfaqe prej rreth 0.8 [cm2] e me muskuj është deri
diku e shtrënguar (tërhequr) prandaj në shkallë të
caktuar ka rezonancë të shprehur në rreth 1000 Hz
19
Puna e organit të dëgjimit...
Eshtrat e dëgjimit: çekiçi, kulla dhe yzengjia, të cilat
ndodhen në veshin e mesëm, realizojnë lidhjen
mekanike në mes membranës timpanike dhe të
ashtuquajturës dritare ovale, nga e cila fillon veshi i
brendshëm
Veshi i brendshëm është i mbushur me lëngë (limfë),
prandaj impedanca e membranës në dritaren ovale
është shumë me e madhe se sa impedanca e
membranës timpanike, e cila është e përshtatur për
punë në ajër
20
Puna e organit të dëgjimit...
Eshtrat e dëgjimit janë të lidhur me muskuj në një sistem
të lozit me të cilin rritet presioni në dritaren ovale për 10
deri 20 herë
Eshtrat pra luajnë rolin e transformatorit për përshtatje
Detyra tjetër e tyre është mbrojtja e veshit të brendshëm
nga zërat tepër të fortë
Gypi i Eustahut i cili lidh veshin e mesëm dhe zbrazëtirën
e fytit, shërben para se gjithash për barazimin e presionit
statik në veshin e jashtëm dhe të mesëm
21
Puna e organit të dëgjimit...
Veshi i brendshëm ka dy pjesë të ndryshme
Njërën pjesë e përbëjnë tri kanale gjysmërrethore ku
është vendosur organi i drejtpeshimit, i cili nuk ka
kurrfarë lidhje direkte me shqisën e dëgjimit
Pjesa e dytë është i ashtuquajturi trupi kërmillor, i cili
kanal ka gjatësi rreth 32 (mm), i mbështjellë me 2.5
dredha
Trupi kërmillor është i ndarë përgjatë tërë gjatësisë,
përveç në fund me një ndarës në dy pjesë-pjesën e
epërme dhe të poshtme, siç është paraqitur në fig.
22
Puna e organit të dëgjimit...
Kjo ndarëse është pjesërisht ashtërore e pjesërisht
membranë elastike e ashtuquajtura membranë bazilare
Në të ndodhet organi i Kortiut deri te cili arrijnë
përfundimet e fijeve nervore
Organi i Kortiut në të cilin në tërë gjatësinë janë të
shpërndara rreth 23500 qeliza të ndryshme
23
Puna e organit të dëgjimit
Në këto qeliza përfundojnë fijet e tufës nervore të cilat shkojnë
nga veshi deri te sistemi nervor qendror-truri
Mbi qimet e këtyre qelizave ndodhet një membranë tjetër,
membrana tektoriale, për shkak të së cilës, zhvendosja e
membranës bazilare shkakton lakimin e qimeve
Për shkak të lakimit vije deri te shkrepja e impulseve elektrike
të cilat përmes sistemit nervor me shpejtësi rreth 30 [m/s],
përcjellën deri te truri dhe atje shkaktojnë ndjenjën të caktuar të
zërit
24
Lartësia e tingullit...
Lartësia e tingullit është karakteristikë subjektive e zërit
sipas të cilës të gjithë tingujt mund të vendosen në një
shkallë e cila fillon me tone “e ulëta” ose “të thella”
përfundon me tone te larta
Siç është cekur edhe më parë, nuk është e nevojshme të
ekzistoj harmoniku themelor që të vlerësohet saktë
lartësia e tingullit.
P.sh. zëri i cili ka komponentet 100, 200, 300, 400 dhe 500
Hz dhe zëri i cili ka komponentet 200, 300, 400, dhe 500
Hz kanë lartësi të njëjtë të tingullit.
25
Lartësia e tingullit...
Eksperimentet me ndjenjën e lartësisë së tingullit tregojnë se
veshi dëgjon „logaritmikisht‟, pra që rritjes së lartësisë së
tingullit për interval të njëjtë i përgjigjet përafërsisht rritje e
frekuencës për përqindje të njëjtë e jo në vlerë apsolute në
herca
Me fjalë tjera, vlen ligji që lartësia e tonit është proporcional
me logaritmin e frekuencës
Shembull: Le te marrim intervalin më të thjesht prej një
Oktavë. Oktava i përgjigjet raportit të frekuencës 1:2, do të
thotë se fitohet ose me rritjen e një frekuence për 100 % ose
me zvogëlimin për 50%. 26
Lartësia e tingullit
Nga kjo del se veshi çdo dyfishim të frekuencës e vlerëson si rritje të
lartësisë së tingullit për interval të njëjtë-për një oktavë, që është në
përputhje me ligjin logaritmik
Nr. i oktavave në brezin prej f1 deri në f2 gjendet nga shprehja
Për f1=20 Hz dhe f2=20 kHz, kemi n=10
Intervalet të cilat melodikisht duken të njëjta kanë sjellë deri te formimi i
të ashtu quajturës shkallë melodike me njësinë e re „mel‟
Mel dhe herc përputhen në regjionin nën 500 Hz, ndërsa mbi 500 Hz
ndërrimeve të njëjta në mel u përgjigjen ndërrime gjithnjë më të mëdha
në herc
Meli është njësi për vlerësimin subjektiv të lartësisë së tingullit, për
dallim nga herci me të cilin shprehet lartësia objektive e tingullit27
Regjioni i dëgjimit të veshit...
Në mënyrë të njëjtë siç ekziston kufiri i poshtëm dhe ai
i epërm frekuencor për brezin në të cilin veshi
ndryshimet e presionit i përjeton si zë, ashtu ekzistojnë
edhe kufijtë për intensidetin e sinjalit të cilin veshi
mund ta pranoj
Kufiri i poshtëm është i ashtuquajturi pragu i dëgjimit
Sinjalet me intensitet nënë këtë kufi janë të pa
dëgjueshëm për veshin e njëriut
Në bazë të eksperimenteve ky kufi është standardizuar
në 1000 [Hz] si: P0= 2 10-5 [Pa]
28
Regjioni i dëgjimit të veshit...
Kufiri i epërm i dëgjimit është i caktuar me paraqitjen
e dhembjes, te e cila vjen për shkak të zhvendosjeve të
mëdha të disa elementeve (eshtrat) në organin e
dëgjimit
Kufiri i epërm (në 1000 Hz) i përgjigjet presionit më
shumë se një milion herë më të lartë nga presioni në
pragun e dëgjimit (p0)
D. m. th. i ashtuquajturi brezi dinamik i veshit është:
29
Regjioni i dëgjimit të veshit
Në fig. është paraqitur pragu i dëgjimit dhe janë vizatuar
edhe regjioni i të folurit dhe i muzikës, pra është shënuar
regjioni në të cilin kryesisht ndodhen të gjitha
komponentet e rëndësishme për pranim normal të të
folurit dhe të muzikës
30
Niveli i zërit...
Njësia për nivelin e zërit është decibeli
dB-nuk paraqet vlerën absolute, por vetëm raportin
(logaritmik) e çfarë do dy madhësive
Në akustik si nivel zero merret niveli i cili i përgjigjet
pragut të dëgjimit në 1000 [Hz] e pastaj niveli për cilindo
tingull tjetër, presioni i të cilit është p, gjendet me
shprehjen
31
Niveli i zërit...
Në vend të të ashtuquajturit nivel të presionit akustik, të
definuar me shprehjen e më hershme, mund të
shfrytëzohet edhe niveli i intensitetit të zërit i dhënë me
shprehjen
ku
dB si njësi për intensitetin objektiv të zërit nuk është
pasojë vetëm e dëshirës që të operohet me shifra më të
vogla, por ka shkaqet e veta më të thella 32
Niveli i zërit
Ligji logaritmik është i karakterit universal dhe vlen
përafërsisht edhe për ndjenjën e intensitetit të zërit dhe në
përgjithësi për të gjitha shqisat e njeriut
Prandaj mund të shkruhet se ndjenja e intensitetit të zërit
është proporcional me logaritmin e ngacmimit fizik p.sh.
presioni është:
Ligji i njëjtë mund të shprehet edhe ndryshe, si:
33
34