Klávesové zkratky na tomto webu - základní
Přeskočit hlavičku portálu


Mají uši jako člověk. Tajemství zvuku pomáhají rozplést zvláštní panáci

  16:18aktualizováno  16:18
V nově postaveném koncertním sále sedí 50 lidí a říkají, jak vnímají kvalitu hudby, nakolik rozumí mluvenému slovu řečníka. I to je způsob, jak by se dala otestovat akustika. Na Vysokém učení technickém v Brně však na to mají dva speciální panáky s mikrofony v uších a reproduktorem v ústech, kteří to odhadnou úplně stejně jako lidé.

Vlastnosti zvuku měří na brněnském VUT speciální panáci. | foto: Marie Stránská, MAFRA

Vypadají podobně jako figuríny, na nichž se zdravotníci učí zachraňovat lidské životy. Jen s tím rozdílem, že tyhle stojí několik stovek tisíc korun a firmy nebo studenti si na nich zkoušejí testovat hlasitost a další parametry sluchátek, telefonů nebo třeba hluk v místnosti.

Fotogalerie

„Místo člověka, který by musel říkat, jestli se mu líbí, jak mu zvuk v uších zní, získáme díky umělým uším figurín objektivní charakteristiku. Navíc může být někdy tento způsob testování pro lidské ucho i bezpečnější,“ popisuje vyučující na fakultě elektrotechniky VUT Jiří Schimmel.

Nejčastěji měří zvuk právě ze sluchátek. Snaží se, aby všechny tóny – od hlubokých až po ty nejvyšší – měly co nejpodobnější hlasitost. Dosáhnout úplně stejné u všech tónů je totiž technicky velmi náročné.

„Když posloucháte hudbu ze sluchátek, většinou si nedokážete udělat obraz o tom, jak zněla ve skutečnosti. Ani vlastně netušíte, že vám ji sluchátka zkreslují. Když jsou kvalitní, je to zkreslení menší,“ vysvětluje Schimmel, jak díky uším figurín změří rozdíly mezi hlasitostí tónů a pak se pokusí navrhnout algoritmus, který signál pro sluchátka upraví tak, aby hrála stejně.

Čas od času si je objedná nějaká firma. Například společnosti Audified posloužily k vývoji softwaru pro hudebníky. „Při mixování nahrávek, ještě než se dají do distribuce, se je zvukař snaží udělat co nekvalitněji, ale zároveň potřebuje slyšet, jak budou znít na méně kvalitních zařízeních, například na iPodu nebo v počítači,“ říká vyučující oboru audioinženýrství.

Umělé ucho se musí stlačit jako to lidské

Běžně si zvukař písničku pustí z více typů sluchátek a reproduktorů. Firma si však na VUT různé typy těchto zařízení změřila a na základě toho vymyslela program, který simuluje rozličnou kvalitu zvuku.

Nedávno posloužily stroje z VUT také k vývoji sluchátek potlačujících hluk z okolí. V případě, že se člověk nachází ve velmi rušném prostředí, sluchátka hluk dokážou zpracovat tak, aby z nich byl slyšet jen ten signál, který je potřeba.

Figuríny na elektrotechnické fakultě se od sebe liší v tom, že jedna simuluje pouze lidské uši, druhá má i ústa a nástavec, díky němuž mohou zkoušet i akustické vlastnosti mobilních telefonů.

Uši jsou modelovány tak, aby odpovídaly těm skutečným. I tuhostí materiálu. „Sluchátka, která se dávají na uši, na ně vytváří určitý přítlak. Umělé ucho musí stimulovat stejný odpor. To znamená, že když dáme sluchátka na hlavu, musí stlačit umělé ucho stejně jako normální, protože se tím mění objem mezi sluchátkem a bubínkem, což má vliv na reprodukci zvuku,“ vypráví Schimmel.

Mikrofony v umělých uších jsou umístěny přesně tam, kde mají lidé bubínky. Do reproduktoru v ústech zase obvykle pouští šumy nebo pískání, které pokryje spektrum všech tónů lidského hlasu.

Zvuk mění i odraz od ramen

Schimmel odhaduje, že v Česku je podobných hlav dohromady pět. Jejich pořízení není zrovna levná záležitost. Ta s mikrofony pouze v uších stála po slevě 150 tisíc, druhá s umělou pusou asi 450 tisíc korun. Nejdražší částí jsou právě kvalitní snímače zvuku.

A proč mají figuríny podobu celého torza, a ne jen hlavy? „Pro náš prostorový vjem jsou důležité odrazy od těla. Kromě zvukové vlny, která dopadá do ucha přímo, je důležitá i vlna odražená do ucha od ramene,“ dodává Schimmel.

Při studiích na VUT ho zajímalo, jak vzniká zvuk z různých hudebních nástrojů, jak vznikají hudební efekty. Na akademické půdě už zůstal. Před čtyřmi lety byl u založení oboru audioinženýrství, který teď také učí.

Jejich figuríny by podle něj do budoucna mohly mít širší využití. Mohly by posloužit k testování naslouchátek pro neslyšící nebo k měření hluku uvnitř auta či hodnocení srozumitelnosti řeči při použití handsfree.




Nejčtenější

Třinácté zlato pro Kometu! Brno suverénně obhájilo mistrovský titul

Jakub Krejčík zvedá Masarykův pohár nad hlavu. Kometa ovládla hokejovou...

Efektivní v koncovce, precizní v defenzívě. Hokejisté Brna ovládli páté finále extraligového play off, na ledě třinecké...

Kudy k Macoše? ptal se v noci muž recepční. Zachránila mu život

Propast Macocha.

Všímavosti hotelové recepční vděčí za svůj život osmatřicetiletý muž, který se chystal skočit do propasti Macocha...



Vítězství od titulu. Kometa potřetí zdolala Třinec a sahá po obhajobě

Hokejisté brněnské Komety slaví úvodní gól čtvrtého finále - zleva Tomáš...

Už jen poslední krok zbývá hokejistům Brna k tomu, aby získali rekordní třináctý mistrovský titul. Ve čtvrtém finále...

K titulu má blíž Kometa. Ve třetím finále těsně porazila Třinec

Hokejisté Brna slaví úvodní gól třetího finále. Zleva Radim Zohorna, Tomáš...

Byli pod tlakem, čelili velkému náporu Třince. Hokejisté Brna ale obstáli a ve třetím finále extraligového play off...

Brno - Plzeň 1:3, hattrick Čermáka a lídr je zase o kus blíž k titulu

Musefiu Ashiru z Brna vede míč před soupeři z Plzně

První hattrick Aleše Čermáka a plzeňští fotbalisté se po nevýrazných výsledcích přiblížili k titulu. V utkání 25. kola...

Další z rubriky

Romy tu nechceme, bouří se lidé z okolí léčebny. Politici mluví o ghettu

Špeluňky v ilegální ubytovně v průmyslovém areálu v brněnské Šámalově ulici...

Začátkem příštího týdne se do areálu bývalé léčebny dlouhodobě nemocných na Červeném kopci v Brně začne stěhovat...

Slovanská epopej zůstane v Brně do konce roku, v pavilonu pro ni zatopí

Vizualizace přibližuje, jak bude vypadat výstava Slovanské epopeje na brněnském...

Slovanská epopej, největší dílo českého secesního malíře Alfonse Muchy, přiláká podle organizátorů další tisíce...

Ať pacienti z venkova dál nepřetěžují Brno, plánuje ministerstvo

(Ilustrační snímek)

Jihomoravané dostanou jasně nalajnováno, do které nemocnice mají zamířit. Kontroverzní plán státu vyvolává značné...

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz