噪聲的顏色
噪聲，對于大家來說是不陌生的詞語，但是大家只能聽得到噪聲，看不見噪聲。
在聲學(xué)和信號處理領(lǐng)域，噪聲的顏色并非指視覺上的色彩，而是通過頻譜特性（即不同頻率成分的能量分布）來分類的，類似于光波的頻譜對應(yīng)顏色。在日常生活中，我們接觸最多的是白噪聲和粉紅噪聲，也有褐色（棕色）噪聲。
1、白噪聲是指一種全頻段的單調(diào)刺激，覆蓋了人類聽覺的整個范圍（20-20000Hz）。
白噪聲聽起來是一段聲調(diào)持續(xù)一致，且長時間重復(fù)的聲音，在全頻域內(nèi)單位頻域下分布有相同的能量密度，在線性空間內(nèi)具有平坦的頻譜。一定頻域內(nèi)的白噪聲在其中任意給定的帶寬內(nèi)都具有相等的能量，例如在40~60 Hz頻域內(nèi)的白噪聲具有和4000~4020 Hz頻域內(nèi)相同的能量。
日常生活中，電視機無信號時的沙沙聲、海浪拍打巖石的聲音都屬于白噪聲。因為人耳對高頻聲音更敏感，所以白噪音聽上去是有點吵耳的沙沙聲。可用于緩解耳鳴、安撫新生兒，被廣泛應(yīng)用于失眠。
2、粉紅噪聲與白噪聲的區(qū)別在于粉紅噪聲的能量分布在中低頻，在高頻區(qū)能量分布低，白噪聲在全頻的能量分布是均勻的。因為人耳對高頻聲音更敏感，所以粉紅噪聲人耳聽起來會更舒適，如雨滴落在人行道，微風(fēng)吹動樹葉，瀑布跌落山谷的聲音都屬于粉紅噪聲。
研究表明粉紅噪聲與睡眠中的腦波律動是一致的，有助于延長深度睡眠時間，提高睡眠質(zhì)量。同時也有研究表明，粉紅噪聲可對聽覺過敏發(fā)揮脫敏作用。
3、布朗噪聲，又被稱為棕/褐色噪聲，因為波長更長的低音區(qū)能量更高，就像光波中紅光的分布范圍一樣。布朗噪聲的頻率分量功率主要集中在中低頻，這種噪聲比粉紅噪聲更加低沉，是“轟隆轟隆”的聲音。如干衣機運轉(zhuǎn)，深沉的潮汐聲等。
研究證明，布朗噪聲也同樣適合放松和入睡。
4、除了以上幾種噪音之外，還有藍(lán)噪聲、紫噪聲、灰噪聲等各，聲音效果和頻譜各不相同。藍(lán)噪聲類似嘶嘶聲、靜電干擾聲，尖銳但分散；紫噪聲類似尖銳的嘶嘶聲或高頻靜電聲；灰噪聲根據(jù)人耳等響度曲線調(diào)整能量分布，使各頻率聽起來主觀音量相同，類似均勻的“嗡嗡”聲，無明顯高低頻突出。
在聲學(xué)和信號處理領(lǐng)域，噪聲的顏色并非指視覺上的色彩，而是通過頻譜特性（即不同頻率成分的能量分布）來分類的，類似于光波的頻譜對應(yīng)顏色。在日常生活中，我們接觸最多的是白噪聲和粉紅噪聲，也有褐色（棕色）噪聲。
1、白噪聲是指一種全頻段的單調(diào)刺激，覆蓋了人類聽覺的整個范圍（20-20000Hz）。
白噪聲聽起來是一段聲調(diào)持續(xù)一致，且長時間重復(fù)的聲音，在全頻域內(nèi)單位頻域下分布有相同的能量密度，在線性空間內(nèi)具有平坦的頻譜。一定頻域內(nèi)的白噪聲在其中任意給定的帶寬內(nèi)都具有相等的能量，例如在40~60 Hz頻域內(nèi)的白噪聲具有和4000~4020 Hz頻域內(nèi)相同的能量。
日常生活中，電視機無信號時的沙沙聲、海浪拍打巖石的聲音都屬于白噪聲。因為人耳對高頻聲音更敏感，所以白噪音聽上去是有點吵耳的沙沙聲。可用于緩解耳鳴、安撫新生兒，被廣泛應(yīng)用于失眠。
2、粉紅噪聲與白噪聲的區(qū)別在于粉紅噪聲的能量分布在中低頻，在高頻區(qū)能量分布低，白噪聲在全頻的能量分布是均勻的。因為人耳對高頻聲音更敏感，所以粉紅噪聲人耳聽起來會更舒適，如雨滴落在人行道，微風(fēng)吹動樹葉，瀑布跌落山谷的聲音都屬于粉紅噪聲。
研究表明粉紅噪聲與睡眠中的腦波律動是一致的，有助于延長深度睡眠時間，提高睡眠質(zhì)量。同時也有研究表明，粉紅噪聲可對聽覺過敏發(fā)揮脫敏作用。
3、布朗噪聲，又被稱為棕/褐色噪聲，因為波長更長的低音區(qū)能量更高，就像光波中紅光的分布范圍一樣。布朗噪聲的頻率分量功率主要集中在中低頻，這種噪聲比粉紅噪聲更加低沉，是“轟隆轟隆”的聲音。如干衣機運轉(zhuǎn)，深沉的潮汐聲等。
研究證明，布朗噪聲也同樣適合放松和入睡。
4、除了以上幾種噪音之外，還有藍(lán)噪聲、紫噪聲、灰噪聲等各，聲音效果和頻譜各不相同。藍(lán)噪聲類似嘶嘶聲、靜電干擾聲，尖銳但分散；紫噪聲類似尖銳的嘶嘶聲或高頻靜電聲；灰噪聲根據(jù)人耳等響度曲線調(diào)整能量分布，使各頻率聽起來主觀音量相同，類似均勻的“嗡嗡”聲，無明顯高低頻突出。
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