為什麼紅色光和綠色光混在一起可以看到黃色光,而 do 和 mi 一起按下去卻聽不出 re 來?

時間 2021-05-11 20:55:05

1樓:萌叔哦賣糕

就談一下聲音的認知好了,光的認知可以參考其它答案。

人對聲音的認知是發生在時域的,也就是對波形的描述更能夠有說服力地描述人對聲音的認知。題主問的do和mi這兩個音,如果把它們當成正弦波發聲,那麼看起來波形是這樣的:

do是這樣的

而mi是這樣的

能看出區別嗎?因為C調do和mi的頻率差是乙個大三度,它們之間的倍數關係是4:5。

而do和re之間的倍數關係是8:9,這個就不貼圖了,因為看起來和上面兩圖是一樣的,唯一的區別是波長不同。我們的聽覺認知在時間上的解析度非常高,不會把這兩個波形搞錯,很容易就能區分do、re、mi。

那麼do+mi的波形是啥樣呢?就是把上面兩個圖在時域上疊加在一起。如果不考慮它們的相位差,那麼它們完美的疊加是這樣的:

這個和re的區別很大,是不可能聽成re的。

2樓:

其實 do 和 mi 也可以混出 re 來。

do 的頻率是 659 Hz , mi 的頻是 831 Hz, 二者頻率的平均值為:740,此即為 re 的頻率。

當然,是幾何平均值,不是算術平均值。

3樓:

秀才:這得從人和宇宙的關係開始講起了,先坐下,我們慢慢說,在你身上長久以來一直就有乙個問題在纏繞著你。

題主:什麼問題啊。

秀才:(看智障的眼神)為什麼紅色光和綠色光混在一起可以看到黃色光,而 do 和 mi 一起按下去卻聽不出 re 來?

題主:是啊,為什麼啊?

秀才:所以,問題來了吧,(拍一下手)那你知道,do是什麼嗎?

題主:我···這個問題我已經知道了啊······

秀才:不!你不知道。

你知道嗎?什麼是do,每秒約振動261次的C音嗎?不!

這只是個名字,乙個代號,D也可以叫do,G也可以叫do,他們都可以。把這個代號拿掉呢?到底什麼是do?

題主:(搖搖頭)我不知道。(憤怒)我也不想知道了!

題主:好!好!秀才:好!好!那你再回答我另乙個問題。do是什麼?

題主:這個問題已經問過了?!

秀才:不,我剛才問的是每秒振動261次的C音do,現在問的是你所定義的do。(不一樣嗎?)

題主:這有什麼區別嗎?

秀才:舉個例子,當我用do這個代號來定義某一音高的同時,你自己也可以把任意一音高定義成do,這意味著什麼呢?這是否意味著,do可以是re,可以是mi,而re也就是do,do和mi的復合也的聲音也可以是re,你的問題解決了吧!

題主:(沉思說)這個回答沒什麼意義嘛!

秀才:那就說幾個有意義的!我生從何來,死往何處,我為何要出現在這個世界上?

在這個世界上我所看到的顏色混合真的是我所看到的顏色混合嗎?聽到的聲音的混響真的是我聽到的聲音的混響嗎?為什麼在三原色加色法中,燈光的紅色和綠色混合出的是黃色的燈光;但在三原色減法色中,紅色顏料混合綠色顏料就是灰不溜秋的一坨灰藍色呢。

在合成器中,C的頻率混合E的頻率會得出乙個新的聲音,但在鋼琴上,按下C和E,稍微有點經驗的聽到的兩個聲音的和聲。這種東西的出現對這個世界來說意味著什麼,是世界選擇了讓人類這樣玩,還是人類選擇了這樣玩這個世界?!

題主:夠了!

秀才:光的頻譜和聲音的頻率之間有必然的聯絡嗎?光譜是否有盡頭,聲頻是否有長短,過去的震動在那裡消失,未來的光譜又在何處停止,你在這一刻看到的題目,還是還是你剛才聽到的問題嗎?

題主:我殺了你!!!!(極其憤怒)

秀才:是用雷射殺了你,還是用次聲殺了我?!

題主:是用雷射殺了我。

秀才:回答正確!動手吧!

姬無命:呀!!!!!(自殺)。

秀才:他不會再醒過來了吧!

圍觀的吃瓜群眾:應該不會了。

知乎小管家:這……這算個什麼說法啊!

秀才:知識就是力量。

4樓:

簡單地說,因為眼睛只有特定的幾種感光細胞,針對特定的頻率分布,而耳朵能聽到全頻段。

這裡把我在另乙個問題的回答貼上來:地鐵風:我們知道光的顏色由光的頻率決定,為什麼光的三原色可以合成任意顏色的光?

5樓:

看了一眼樓上各位認真而精彩的回答,感覺受益匪淺然而我覺得兩幅圖就可以解釋:

顏色相加其實就是紅綠藍分量相加,相當於三維中兩個向量的和,這個立方體中每個點都是由三基色分量組合而成的,也就是人類可以看到的色域,是個立體

(聽說有一種蝴蝶可以看到14種基色,那麼它眼中的世界就應該是14維胞體色彩混合的世界吧。。

然後是聲音,音符直接的差異取決於其頻率,音符混合是振幅混合,而頻率不會增加,所以do + mi => do + mi ≠ re

6樓:

訊號處理算是半個本行吧,關於光學方面我並不是很熟悉,但是把命題直接簡化成數字訊號處理的不同種類我覺得是比較通俗易懂的。我們定義視覺的時候,往往採用乙個color space作為乙個三圍座標軸,比如常見的rgb。在8位系統裡那麼紅色就是(255,0,0),綠色就是(0,255,0)。

紅和綠兩個向量的和就是黃的座標。

而聲音上的疊加確實通過頻域直接體現,do ro mi 的間隔是等比數列,比值是2︿0.125,如果我們不考慮振幅的話,只是乙個二維軸上的點而已,do ro放一起也就是兩個點,mi單獨的話是1個點,不通過特殊處理,是不可能一樣的。

7樓:章魚有齒

簡單說的話是因為聲波可以疊加,光波不行。

因為視覺輸入的是乙個個不同波長的光子,他們只是混合在一起,沒有疊加,或者說疊加的是頻率的分布,所以在感光細胞級別的反應是每個光子啟用的感光細胞的反應的疊加,儘管中間的神經元也有一些調控作用,但總地來說,知覺到的其實就是波長分布的疊加,也就是說各個成分波長的某種平均;

而聽覺輸入的是疊加在一起的聲波,基底膜相當於對聲波做了頻譜分析,不僅對各個組成成分的頻率有反應,還對他們的基頻有反應(也就是大家都提到的missing fundamental)。複調的基頻是幾個成分頻率的最大公約數(疊加波的週期的倒數嘛),所以知覺到的並不是只是幾個組成成分頻率的線性疊加(re就相當於do和mi的平均嘛)。

8樓:於睿

沒有那麼複雜吧。不同光調製後波長改變顏色就變了。

不同音調制頻率不中和。

為什麼乙個中和,乙個不中和,我不敢妄斷。也需要從光的波粒二象性角度考慮。

9樓:王睿

顏色有色環,轉一圈兒回來了。

聲音是音階,都瑞秘法搜拉稀回不來了…(他就去下乙個音階了)假設如果有人能設定出乙個"音環",那麼相對位置的聲音同時發聲應該還是有一定程度的混合的。

10樓:黃翔

僅從器官差異來解釋可能還不夠,我從認知方向提供思路:

光波是直線傳播,物體反射的光線並不會和其它物體反射的光線相互混雜,眼鏡看到物體後即可判定物體的空間位置關係,高階生物有從視覺上對雙眼捕獲到的影象進行切割和辨識的需要,而影象分塊切割辨識首先需要快速對物體所反射的波長進行分類,而並不需要對光波進行成分分析。

而音波是非直線傳播,所以,除了高精度聲吶以外,生物的耳接收到的聲音頻號都是混雜且方向不精確的,因此需要大腦進行二次處理進行成分分析。

顏色和音階都是人的主觀意識,從前面幾位的回答可以得出高階動物的眼所採集的訊號完全可以反算出顏色成分,只是生物的大腦選擇了不去做這件事情,否則日光下的世界是極其混亂的。

從進化的角度來看,並不見得所有生物都能對聲音頻號進行成分分析,也並不見得所有生物都能進行灰度/色彩分類,耳和眼這兩種感測器本身的取樣差異和最後大腦處理的pipeline是長期進化的結果。

11樓:周宇航

因為我們聽到的絕大多數聲音都是「混合」過了的,而且所有聲音的混合的模式都是類似的

即:假設純音do是黃色

純音mi是藍色

但通常我們樂器演奏出的do其實是已經混過了的黃綠色了再彈個mi,不過是讓黃綠色變成藍綠色而已。

不過,鋼琴上兩個半音一起演奏,是可以得到一種讓人感覺「介於兩者之間」的錯覺的音符的,當然,放在和聲裡這個結果會是更複雜的。而且上面那個也只是錯覺,而且因為和泛音列不符,彈出來聲肯定不太悅耳……

12樓:卡戎sweet

因為光的顏色本質是波長的不同,藍色和綠色是各自波長的顯示,cos(w1t+ψ)+cos(w2t+ψ)用和查化積公式算出來=cos((w1+w2)/2+ψ)+cos((w1-w2)/2)波長在綠色上

而聲調的不同和聲波的表現形式有關,波長分別不大,耳朵分辨不出來

13樓:Belleve

因為對人來說,顏色是三維的,光譜被三個線性泛函(色彩匹配函式)內積之後得到三個顏色分量;而音調是無窮維的,沒有那些線性泛函

14樓:Fermat

我從生物結構與功能的角度來分析一下。

眼睛與耳朵巨有類似的功能,即從外界獲得資訊。但光波與聲波有乙個重要區別,波長不一樣,光波的波長短,聲波的波長長。光波波長在零點幾個微公尺,相對於眼鏡尺寸很小,所以視覺可以成像;人耳能分辯的最短聲波長度約 17mm, 相對於耳孔也很大,聽覺便沒辦法成像,聽覺器官只相當於視網膜上的乙個畫素點。

在這一點上視覺能獲得的資訊就比聽覺高了兩個維度,既便除掉顏色,視覺能獲得的資訊也相當可觀了。為此耳朵必須作出功能上的補償,準確識別聲音頻率成為必然。不但如此,大腦對於聲音的處理功能也比較強,可識別時間尺度上的特徵。

相反,如果大腦還要識別無線維的顏色,那資訊量太大了,處理不過來,現有的三維顏色已經很好了,弱光條件下,還會自動轉換成一維顏色。

視覺比聽覺能獲得資訊多那麼多,是否可以捨掉聽覺呢。這明顯是不行的,因為訊號源不一樣。聲波由於波長長,繞過障礙的本領也比光波強得多,它能提供光波不能提供的資訊,這對於生物躲閉敵害相當的重要。

還有乙個人類沒有利用到,但有些生物可以利用的資訊,紅外線,它是有體溫高於周圍物體的生物所發射的電磁波。有紅外線探測本領的蛇,晚上看老鼠就像看個燈泡那麼明顯。

另一些利用機械波來進行「成像」的動物,如蝙蝠,海豚,用的都是超聲波而不是聲波,這也是因為超聲波具有更小的波長,才能達到更高的定位精度。

15樓:潑墨

沒明白題目的邏輯關係。。。黃色加藍色等於綠色為什麼一定會得出do和mi一起按會得得到re的結論呢。。。。。好歹顏色的色相會組成乙個環而聲音的頻率不會。。。

16樓:Kevin

這個問題其實有邏輯問題,你簡單的把三原色和混合色模擬為音高do、mi、re。實際上是不能這樣模擬的。

do、mi同時按下去所得到的是混合了兩個音高頻率的復合音響,這就是你所想要的「綠色」。

如果你同時按下do、mi、sol可能還能得到明亮的紫色呢。可能你感受不到,但有人可以,比如梅西安。

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