Sobre cor, som e “exploração de multidões” como um tipo separado de beleza

Essa história começou, como esperado, na fila para o café da manhã em uma empresa de TI boa e amigável, mas apenas nesta e digna de nota. Começou, como sempre, com o recheio usual.

O autor da ideia, provavelmente, já nem se lembra de ter pensado em algo antes de expressá-la, ou, como sempre, primeiro disse a primeira coisa que veio à mente e depois começou a provar ativamente que estava certo. Tente refutar, dizem eles, se houver alguma coisa.

Na verdade, qual foi o recheio: todos os que estudaram na escola provavelmente se lembram do dualismo da natureza da luz, e que um de seus lados é a idéia da luz como uma onda. As ondas de luz pertencem a uma certa faixa de frequência e cada tom do espectro visível corresponde a um determinado comprimento de onda. Por um lado, esse intervalo é contínuo. Por outro lado, é um fato comprovado que o olho humano percebe diretamente apenas três frequências, e o restante das cores chega à percepção como uma combinação de dois ou três componentes, dos quais o cérebro “pensa” na cor original. Como no monitor, colocamos três lâmpadas nas cores vermelho, verde e azul, definimos a intensidade necessária dos componentes e obtemos um pixel.

Agora seguimos nossas mãos: se o som também é uma onda, e diferentes frequências de som são codificadas em diferentes frequências, o mesmo efeito é observado na percepção do som? É possível dividir o conjunto de frequências percebidas naquelas que são registradas por um "sensor" e aquelas que são percebidas devido à "combinação"?

Eu o aviso imediatamente, não haverá moralidade sob o corte, mas se você estiver interessado em argumentar sobre a refutação do recheio ...

... que o raciocínio dessa idéia simples deu origem a uma massa.

Logo depois da máquina de café, começaram a surgir discussões a favor e contra. O principal argumento para é ditado pela beleza da analogia. Os indivíduos têm a chamada audição colorida, um fenômeno pouco estudado, mas definitivamente sugerindo pensamentos sobre a possível similaridade dos mecanismos de percepção.

Além disso, um certo número de frequências, mesmo dentro da faixa audível, o ouvido humano ouve claramente pior. Isso é conhecido, verificado, esse fato se reflete no algoritmo de compactação mp3 e é usado ativamente.

Um músico amador que se encontrou entre nós confirmou que existem intervalos musicais em que dois sons são claramente ouvidos e há aqueles em que dois sons são muito mais difíceis de ouvir.Eles não puderam se convencer, devido à falta de audição musical em alguns dos presentes.
O ex-artista que se encontrou entre nós disse que qualquer cor pode, é claro, ser misturada com tinta amarela, rosa e azul, mas é necessária uma certa tonalidade de cores, quanto mais longe ela for do ideal - quanto mais suja a cor resultante estiver na mistura ( CMYK, de fato, RGB invertido, não é? ).

A principal objeção é: o som é uma onda longitudinal e a luz é transversal. Isso pode afetar muito a viabilidade dessa dobra e também indicar as mesmas abordagens diferentes para a percepção de uma e da outra pelo corpo.

A segunda objeção, não menos forte, é a possibilidade de transpor músicas para outras teclas. Você pode aumentar / diminuir todas as notas pela metade do tom, por exemplo, e o resultado não será muito diferente na percepção. Para pessoas sem audição absoluta, não haverá diferença alguma.

Mas a tonalidade favorita entre as massas ainda está em menor!

Os argumentos restantes foram formados com uma clara transição para o indivíduo. Em particular, o autor naquele dia quase caiu na brincadeira com o esnobismo dos engenheiros de som em relação à qualidade do equipamento de reprodução. Que tipo de drama será, se acontecer, se em todo esse luxo da precisão da transmissão somos, em princípio, capazes de ouvir apenas uma parte muito, muito pequena.
Em geral, as lanças quebraram e se separaram, mas, como dizem, eu fui fisgado, mas o fato é que, no sentido algorítmico, às vezes é muito mais difícil verificar a inexistência de um fenômeno do que confirmar a existência. Para o segundo, qualquer exemplo de sucesso é adequado; para o primeiro, você precisa se aprofundar nas opções possíveis e, no final, ainda será feita uma pergunta: existe realmente um gato na sala ou era apenas o que você estava olhando incorretamente?

Na verdade, ao ponto.

Como diz o ditado, o que pensar é pular .

Vamos tentar adiar a analogia com tintas. Com uma cor - ou som - nada fica claro, mas se você misturar duas, poderá ver - ou ouvir o resultado - se os componentes originais eram "puros" o suficiente. Se parece uma onda "simples" de uma certa frequência, encontramos imediatamente dois dos componentes desejados. Caso contrário, pelo menos um deles está "sujo". A faixa de frequências audíveis é de 20 a 40.000 Hz, além de seus limites, claramente não faz sentido adicionar algo a algo.

Segunda pergunta: como deve ser uma suíte de testes? Se tomarmos duas frequências, então - como no caso da cor - provavelmente é lógico tentar adicioná-las em diferentes proporções da amplitude. O primeiro e o último som são limpos para as frequências adicionadas, no meio - na proporção de 50 a 50, e para algumas opções entre o centro e o meio. Ou seja, leva cerca de 7 etapas, a cada segundo. Mais um segundo para uma pausa entre os testes.

Em cada conjunto, adicionamos várias frequências para selecionar as mais "semelhantes à verdade" do conjunto de opções, mas a duração da escuta de todo o conjunto não deve ser maior, digamos 10 minutos, para que você possa fazer uma pausa, avaliar o dano causado à psique, fazer a conclusão sobre se há algo interessante no conjunto, para pensar se queremos continuar ou isso é suficiente por hoje.

Nós contamos. O tempo total de discagem é dividido pela duração da escuta de um par de frequências: (10 minutos x 60) / (7 segundos + 1 segundo) = 75 . Como temos duas medidas e acreditamos que nossos conjuntos são "quadrados", obtemos a raiz quadrada de 75 para obter cerca de 8,66. Para simplificar, damos 8 passos para cada uma das medidas.

Agora, selecionamos a discretização: entendemos quantos pontos testados devem ser divididos no intervalo original. Ainda assim, se o fenômeno for observado, é lógico assumir uma certa "suavidade". Ao se aproximar do "ponto" desejado, o resultado será cada vez mais semelhante à verdade, até ouvirmos (se ouvirmos) na combinação de dois sons diferentes, um som de uma "nova" frequência. Para referência, tomamos uma tabela com as alturas das notas, o benefício delas é total em acesso gratuito.

Meio-tom - você pode se concentrar nesse intervalo como um indicador subjetivo de sensibilidade (um bom músico às vezes ouve metade desse intervalo e um quarto, mas “meros mortais” e meia tonelada estão muito próximos) - na diferença absoluta de freqüência, quanto maior o som. Se cerca de 40 Hz, estamos falando de unidades de hertz entre dois semitons, então cerca de 400 Hz - cerca de dezenas e cerca de 4000 Hz - cerca de centenas.

Bem, consideraremos a largura do passo no conjunto de testes, dependendo da frequência do primeiro elemento. Por uma questão de simplicidade, adotamos uma relação linear: comprimento do passo = frequência inicial * 0,005

Agora vamos calcular o número de conjuntos de testes. Sabemos o tamanho do aparelho para cada medição, sabemos a faixa de frequências de medição e o coeficiente de largura de passo é 0,005. Nós escrevemos um algoritmo simples, executamos, obtemos a resposta: 194. Lembro que isso é para cada dimensão. Como a ordem ao adicionar as ondas não é importante, em vez de simplesmente quadrar o número resultante de conjuntos, consideramos como: (194 * (194 - 1)) / 2 = 18721 . Duração da audição do aparelho: 64 * 8 = 512 segundos .

18721 * 512 = 9585152 segundos = 159752 minutos = 2662 horas = 111 dias

Retrocedemos, não vamos dormir? Se dividirmos por 8 horas em um dia e não por 24, obteremos cerca de 333 dias. Cerca de um ano. Nda.

Em algum lugar deste lugar, surgiu um entendimento de por que a resposta a uma pergunta simples no terceiro parágrafo do artigo ainda não está escrita no livro de biologia da escola. Precisamos de um pesquisador com um ouvido musical próximo do ideal, com equipamentos que possam reproduzir com precisão sons em uma ampla faixa de frequências, psicologicamente estáveis ​​o suficiente para ouvir conjuntos de sons monótonos durante oito horas por dia durante todo o ano. E o mais importante, não está totalmente claro quais benefícios práticos se propõe a alcançar. Você tem algum voluntário?

O que a pesquisa de multidão tem a ver com isso

No entanto, eu simplesmente não queria desistir. Se a tarefa é, em geral, dividida em partes, por que não dividi-la em vários participantes e resolvê-la mais rapidamente? Hoje, a tecnologia permite compartilhar os resultados de suas observações rapidamente e sem esforço desnecessário.

Portanto, precisamos de uma interface que faça um loop automático e perca o conjunto de testes. Deve ser capaz de navegar através de testes individuais, a capacidade de marcar pontos interessantes, repetir mais uma vez jogando um teste específico. Além disso, você precisa de um "som de referência". Ou seja, um teste com a mesma duração, mas terá ondas "limpas", com frequências diferentes na faixa da primeira frequência do teste à segunda. E você também pode "desenhar" uma onda para estudar o fenômeno não apenas de ouvido, mas também visualmente.



De alguma forma, deve ser assim. Testes preliminares mostraram que nem tudo é tão simples com o gato na sala. Em uma grande porcentagem de pares de frequências retirados aleatoriamente, dois sons são claramente ouvidos, você pode observar e esquecer com segurança. Mas, em alguns, há algo estranho, o que nos leva a dar uma nova olhada no fenômeno da consonância (acho que o assunto está nos intervalos, mas até agora isso não é tão óbvio quanto gostaríamos).

Além disso, você precisa de uma interface para visualizar um banco de dados comum e selecionar um conjunto de testes para hoje. A principal coisa que queremos ver é se algum quadrado foi verificado. E se você encontrou algo interessante em algum lugar - leia nos comentários como exatamente era. Algo assim:



Para esta tarefa, um projeto no github está sendo conduzido lentamente .

Em Java, para que no futuro não haja problemas de portabilidade para outras plataformas. Na primavera - por que não? Sob IDEA - porque o mais conveniente é, de fato. No plano: organizá-lo como um cliente-servidor, com opções adicionais (nas capturas de tela, algo feito enquanto o Swing sob o Ubuntu) na forma de um aplicativo Web e um aplicativo Android. Se alguém - que o duende não está brincando - quer ajudar com conselhos ou com um pedido de piscina, quem sou eu para interferir com ele.

Em vez de uma conclusão, proponho discutir nos comentários a perspectiva do formato de “pesquisa de multidões”. Se você consegue coletar dinheiro com sucesso para a produção de um dispositivo que muitas pessoas desejam, por que não coletar fatos individuais para formar uma resposta a uma pergunta na qual muitas pessoas estão interessadas? Talvez valha a pena disseminar esse formato de pesquisa mais amplamente?