Âm nhạc của bạn nên quyết định loại tai nghe bạn mua
Giữa âm nhạc, podcast, chơi game và nguồn cung cấp vô tận nội dung trực tuyến, hầu hết mọi người dành hàng giờ mỗi tuần đeo tai nghe. Có thể bạn đang xem xét một cặp mới cho dịp lễ, nhưng với nhiều lựa chọn trên thị trường, không dễ để biết nên chọn gì.
Tôi là một nhạc sĩ chuyên nghiệp và là giáo sư công nghệ âm nhạc nghiên cứu về âm thanh. Công việc của tôi nghiên cứu sự giao điểm giữa yếu tố khoa học, nghệ thuật và nhân tố chủ quan về âm thanh. Việc chọn tai nghe phù hợp liên quan đến việc xem xét tất cả ba khía cạnh đó, vậy điều gì tạo nên một cặp tai nghe thực sự tốt?
Sound is simply a series of low pressure and high pressure areas where air molecules, represented by the small dots, compress or spread apart. Pluke/WikimediaCommonsÂm thanh thực sự là gì?
Trong vật lý, âm thanh được tạo ra từ các dao động không khí bao gồm một chuỗi các khu vực áp suất cao và thấp. Đây là chu kỳ của một sóng âm thanh.
Đếm số chu kỳ xảy ra mỗi giây xác định tần số hoặc âm sắc của âm thanh. Các tần số cao đồng nghĩa với âm sắc cao. Nhà khoa học mô tả tần số bằng hertz, vì vậy âm thanh 500 Hz đi qua 500 chu kỳ hoàn chỉnh áp suất thấp và áp suất cao mỗi giây.
Độ ồn, hoặc biên độ, của âm thanh được xác định bởi áp suất tối đa của một sóng. Áp suất càng cao, âm thanh càng to.
Để tạo ra âm thanh, tai nghe chuyển đổi tín hiệu âm thanh điện thành những chu kỳ áp suất cao và thấp mà tai của chúng ta hiểu là âm thanh.
The human ear is a complex system that turns vibrations in the air into electrical signals that go to the brain. Iain/WikimediaCommons,Tai người
Tai người là bộ cảm biến tuyệt vời. Người trung bình có thể nghe một loạt các âm sắc và cấp độ âm lớn khác nhau. Vậy tai người hoạt động như thế nào?
Khi âm thanh vào tai bạn, lá nhĩ chuyển động của sóng khí thành chuyển động cơ học của những xương tai giữa nhỏ. Những chuyển động cơ học này trở thành chuyển động nước trong tai nội. Nhung thần kinh nhạy cảm sau đó chuyển những chuyển động đó thành tín hiệu điện mà não của bạn hiểu là âm thanh.
Mặc dù người có thể nghe được một dải âm sắc từ khoảng 20 Hz đến 20,000 Hz, thính giác của con người không phản ứng đều ở tất cả các tần số.
Ví dụ, nếu một tiếng ồn tần số thấp và một chú chim hót tần số cao có cùng độ ồn, bạn thực sự sẽ cảm nhận âm thanh ồn thấp như là yên tĩnh hơn chú chim. Nói chung, tai người nhạy cảm hơn với tần số trung bình so với âm sắc thấp hoặc cao. Nhà nghiên cứu nghĩ rằng điều này có thể là do yếu tố tiến hóa.
Hầu hết mọi người không biết rằng độ nhạy cảm của thính giác thay đổi và, thành thực mà nói, họ sẽ không bao giờ cần phải xem xét hiện tượng này - đó đơn giản là cách mà con người nghe thấy. Nhưng các kỹ sư tai nghe chắc chắn cần xem xét cách nhận thức của con người khác biệt so với vật lý thuần túy.
Speakers are fundamentally made of four components, a magnet (1), a coiled wire (2), a spring or suspension (3) and a diaphragm (4). Svjo/WkimediaCommons,Tai nghe hoạt động như thế nào?
Tai nghe - cả hai dạng lớn đặt qua tai của bạn cũng như tai nghe nhỏ - chỉ đơn giản là loa nhỏ. Đơn giản nói, loa thực hiện hành động ngược lại tai của bạn: chúng chuyển đổi các tín hiệu điện từ điện thoại, máy nghe nhạc hoặc máy tính của bạn thành các dao động trong không khí.
Hầu hết loa gồm bốn thành phần: một nam châm di chuyển lên xuống, một dây dẫn xoay quanh nam châm đó, một màng nhĩ đẩy không khí và một hệ treo giữ màng nhĩ.
Champ điện từ nói rằng khi một dây dẫn quấn quanh một nam châm và dòng điện trong dây thay đổi, trường từ xung quanh dây thay đổi tương ứng. Khi tín hiệu điện của một bài hát hoặc podcast nhấp nhô qua dây trong tai nghe, nó thay đổi dòng điện và di chuyển nam châm. Nam châm sau đó di chuyển màng nhĩ lên xuống - giống như một chiếc êke - đẩy và nén không khí, tạo ra xung áp thấp và cao. Đây chính là âm nhạc bạn nghe thấy.
Lý tưởng, một loa sẽ chuyển đổi tín hiệu điện đầu vào hoàn hảo thành biểu diễn âm thanh. Tuy nhiên, thế giới vật lý thực tế có những hạn chế. Những thứ như kích thước và chất liệu của từ nam châm và màng nhĩ ngăn chặn loa khớp lý đầu ra với đầu vào. Điều này dẫn đến hiện tượng méo và một số tần số cao hoặc thấp hơn so với ban đầu.
Mặc dù không tai nghe nào có thể tái tạo tín hiệu một cách hoàn hảo, nhưng có vô số cách khác nhau để chọn cách biến đổi tín hiệu đó. Lý do mà hai tai nghe có giá bằng nhau có thể âm thanh hoặc cảm giác khác nhau là chúng biến đổi mọi thứ theo cách khác nhau. Khi kỹ sư xây dựng tai nghe mới, họ phải xem xét không chỉ cách thính giác của con người biến đổi âm thanh, mà còn các hạn chế vật lý của mọi loa.
Sở thích người nghe
Nếu tất cả những rắc rối của tai và loa chưa đủ, chính người nghe cũng đóng một vai trò quan trọng trong quyết định điều gì là tai nghe "tốt". Các yếu tố như tuổi tác, kinh nghiệm, văn hóa và sở thích âm nhạc đều ảnh hưởng đến loại biến dạng tần số mà ai đó sẽ ưa thích. Tai nghe cũng là vấn đề của sở thích cá nhân như bất kỳ điều gì khác.
Ví dụ, một số người thích tai nghe với âm bass nặng cho âm nhạc hip-hop, trong khi người nghe nhạc cổ điển có thể muốn ít biến dạng tần số hơn. Nhưng người nghe nhạc hoặc giải trí giải trí không phải là mọi thứ để xem xét. Tai nghe cho người khiếm thính có thể nhấn mạnh các tần số từ khoảng 1.000 Hz đến 5.000 Hz, vì điều này giúp làm cho tiếng nói trở nên dễ hiểu hơn.
Tất nhiên, bạn có thể phát một bài hát hip-hop qua tai nghe thiết kế cho người khiếm thính, nhưng hầu hết mọi người đều đồng tình rằng kết quả sẽ không nghe có vẻ rất tốt. Việc chọn tai nghe phù hợp với cách bạn sẽ sử dụng chúng giúp xác định những gì sẽ nghe hay.

Bài viết do Timothy Hsu, Giáo sư Trợ giảng về Âm nhạc và Công nghệ Nghệ thuật, IUPUI
Bài viết này được tái xuất bản từ The Conversation dưới giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
