Mel (skala)

Skala melowa – zależność subiektywnie odbieranej wysokości dźwięku od obiektywnie mierzonej częstotliwości w hercach

Mel – skala wysokości dźwięku mierzona metodą akustyki psychologicznej określającej subiektywny odbiór poziomu dźwięku przez ucho ludzkie względem obiektywnej skali pomiaru częstotliwości dźwięku w hercach.

Historia

Skala określona została w 1937 roku przez S. Stevensa, J. Volkmana oraz E. Newmana. Nazwa pochodzi od pierwszych trzech liter słowa ang. melody, melodia. W 1946 r. S. Stevens opublikował pracę pt. On the Theory of Scales of Measurement, co zainicjowało rozwój pomiarów psychofizycznych metodami skalowania.

Jednostką częstotliwości w tej skali jest mel. Zależność między skalą mel i Hz ma charakter nieliniowy i określa się ją wzorem[1]:

Na podstawie pomiarów przyjęto założenie, że ton o częstotliwości 1000 Hz przy poziomie ciśnienia akustycznego 40 dB powyżej progu słyszalności ma 1000 meli[2][3]. Liczba meli jest proporcjonalna do wysokości danego dźwięku przy określonej jego częstotliwości i głośności.

Ze względu na to, że skala melowa wyraża subiektywne odczucie dźwięku, nie istnieje tylko jedna tego typu skala[4]. Popularna formuła wyliczania skali może być wyrażona wzorem:

lub jego inwersją:

Zobacz też

Przypisy

  1. Douglas O’Shaughnessy, Speech communication: human and machine, Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1987, s. 150, ISBN 978-0-201-16520-3, OCLC 14189117.
  2. Mały ilustrowany leksykon techniczny, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1983, ISBN 83-204-0602-1, s. 288.
  3. Psychofizjologia słyszenia, sound.eti.pg.gda.pl [dostęp 2012-09-29].
  4. Jerry V. Tobias, Foundations of Modern Auditory Theory, Academic Press, W. Dixon Ward, 1970, s. 412.

Media użyte na tej stronie

Mel-Hz plot.svg
Autor: Krishna Vedala, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Scaled Vector Graphics (SVG) image of plot of Mel scale Vs Hertz scale. The GNUPlot commands are shown below:

 set terminal svg size 950,450 dynamic enhanced;
 set output "Mel-Hertz_plot.svg";
 plot [0:10000] 1127.01048*log(1+(x/700));
 unset key; set xtics 500; set ytics 200; set grid;
 set ylabel "Mel scale";
 set xlabel "Hertz scale";
 unset output;