Audio produkty pro úpravu zvuku vašeho psa

Trenéři psů často doporučují aplikace pro chytré telefony a videa na YouTube pro znecitlivění a kondicionování psů, kteří se bojí specifických zvuků. Existuje mnoho aplikací navržených a uváděných na trh pro tento účel a obvykle obsahují nahrávky mnoha různých zvuků. Fyzika zvukové produkce a omezení spotřebitelského audia však představují pro takové použití velké problémy – problémy dostatečně závažné na to, aby zabránily úspěchu mnoha (většiny?) pokusů o úpravu.

PROČ MNOHO VÝROBKŮ PRO ÚPRAVU ZVUKU SELHÁVÁ

Pokud by byl testován, většina lidí by pravděpodobně hádala, že psi mají sluchové schopnosti, které jsou mnohem lepší než naše. Ve skutečnosti je to smíšená taška.

Lidé slyší o něco nižší frekvence než psi a my je také dokážeme lokalizovat zní o něco lépe. Ale psi jsou velkými vítězi ve vysokofrekvenčním rozsahu; mohou slyšet tóny v přibližně dvojnásobném frekvenčním rozsahu než lidé. Psi také mohou slyšet zvuky s mnohem nižší úrovní hlasitosti než lidé ve většině našeho běžného slyšitelného rozsahu. Přesto, když se rozhodneme použít zvukové nahrávky při kondicionování, málokdy se uvažuje o lepších aspektech psího sluchu!

Existují čtyři hlavní akustické problémy s používáním lidských zvukových zařízení ke kondici psů:

_• Neschopnost chytrých telefonů generovat nízké frekvence, jako jsou ty přítomné v bouřkách.

_• Omezená schopnost i těch nejlepších domácích audio systémů generovat tyto nízké frekvence ve vysoké věrnosti.

_• Horní limit frekvencí generovaných u veškerého spotřebitelského zvuku.

_• Účinky komprese zvukových souborů na věrnost digitálního zvuku.

Existují také běžné problémy s používáním zvukových aplikací, které lze odvodit z toho, co víme prostřednictvím vědy o chování. Mohou také vyvolat nebo přerušit pokusy pozitivně upravit psa, aby zněl:

_• Nedostatek funkčního posouzení před pokusem o kondicionování.

_• Délka vzorků zvuku použitých pro úpravu.

_• Předpoklad, že nižší hlasitost vždy vytváří stimul nižší intenzity (méně děsivý).

Některé, ale ne všechny výše uvedené problémy lze vyřešit kutilskou prací a dobrým plánem. Ale zvuková úprava psů pomocí nahrávek bude vždy mají určitá podstatná omezení, která mohou ovlivnit úspěch.

JAKÁ JE FREKVENCE?

Frekvence je aspekt zvuku, který souvisí s cykly zvukových vln za sekundu. Počet cyklů za sekundu je vyjádřen v jednotkách hertzů (Hz). Budu hodně odkazovat na nízké a vysoké frekvence, protože představují různé výzvy.

Chcete-li pomoci s konceptem frekvence, představte si klavírní klaviaturu s nízkými tóny vlevo a vysokými tóny vpravo. Nízké tóny mají nižší frekvence a vysoké tóny mají vyšší frekvence. Mějte na paměti, že frekvence zvuku je mnohem vyšší než nejvyšší tóny na klavíru!

Mezi běžné zvuky s nízkými frekvencemi patří hřmění, ohňostroje, průmyslová zařízení, burácení mořských vln, rachot vlaků a letadel a velké exploze. Mezi běžné zvuky s vysokými frekvencemi patří většina ptačích zpěvů, skřípání pantů, Dremels a další vysokorychlostní vrtačky, píšťalky rozhodčích a většina digitálních pípání.

Motorizované stroje generují zvukové frekvence, které odpovídají otáčení motoru. Tyto frekvence mohou být vysoké jako zubní vrtačka nebo nízké jako letadla. Motory se také mohou lišit rychlostí. Když například slyšíte zrychlovat motocykl, frekvence zvuku se zvyšuje se zrychlováním motoru.

Lidé slyší v rozsahu 20 až 20 000 Hz a psi mohou slyšet v rozsahu 67 až 45 000 Hz.

Některé zvuky nemají detekovatelnou výšku, což znamená, že obsahují tak velké množství frekvencí, že nemůžete nic vybrat a zabručet. Tyto zvuky se nazývají širokopásmové zvuky. Clicker generuje širokopásmový zvuk.

PŘÁTELÉ V NÍZKÉ FREKVENCI

Náš lidský mozek umí skvěle vyplňovat prázdná místa v informacích a používat zkratky. To nám ztěžuje uvědomit si, jakou špatnou práci dělají naše kapesní zařízení při generování nízkofrekvenčních zvuků. Naši psi to nepochybně vědí.

Mnoho lidí si kupuje zvukové aplikace, aby se pokusili připravit své psy na hrom. Frekvenční rozsah pro dunění hromu je 5 až 220 Hz. Ruční zařízení mají obecně funkční dolní výstupní limit asi 400 až 500 Hz. Přehrajete-li záznam hromu (nebo tryskového motoru nebo mořských vln) na ručním zařízení, nejvýznamnější část zvuku bude přehrána s mizivě nízkou hlasitostí nebo bude zcela chybět.

Při provádění desenzibilizace se snažíme začít s verzí zvuku, která psa neděsí, takže by to mohl být výchozí bod. Na druhou stranu bez výrazných nízkých frekvencí, které jsou přítomny v skutečném hrom, někteří psi záznam nepřipojí (přehrává se na jakémkoli objem) se skutečnou věcí.

Domácí ozvučení, včetně některých Bluetooth reproduktorů, umí lépe. Obvykle generují frekvence až do 60 Hz. To je zhruba spodní hranice sluchu psů, takže je to dobrá shoda. Ale ani ten nejlepší domácí systém se nemůže přiblížit síle a hlasitosti skutečného hromu a zvuk se nachází uvnitř vašeho domova, nikoli venku. Zdá se, že někteří psi nepropojují nahrávky hromu ani na vynikajícím zvukovém zařízení se skutečnými věcmi, nebo budou reagovat na nahrávky s menší reakcí.

V jedné studii psů s fobií z hromu přinesli vědci každému majiteli psa domů vlastní zvukový systém profesionální kvality; velká zmínka je o tom, že zvukový systém byl velký Tento objem naznačuje, že to s generováním nízkých frekvencí mysleli vážně! Obecně platí, že čím větší jsou reproduktory, tím lépe generují nízké frekvence. Dnes je však rozdíl menší než před 15 lety. Zvukové systémy se v posledních letech hodně zlepšily.

Některé zvukové aplikace pro výcvik psů vás nyní nabádají, abyste zvuk posílali do domácího zvukového systému namísto použití reproduktoru v kapesním počítači. Toto je vynikající rada pro jakýkoli zvuk. Ale podstatou je, že ne vždy budete schopni napodobit nízké frekvence dostatečně dobře, aby u některých psů fungovaly jako znecitlivění.

Tabulka I (vlevo) ukazuje rozdíl mezi zvukem hromu přehrávaného na iPhonu 7 a domácím zvukovým systémem (reproduktory Altec Lansing). Mikrofon Blue Yeti, který jsem použil k zachycení zvuku pro analýzu, byl ve všech případech ve stejné vzdálenosti od reproduktoru.

Graf v oválu je přibližný rozsah dunění hromu. Námořnická modrá čára představuje zvuk generovaný smartphonem v těchto frekvencích. Červená linka byla z domácích reproduktorů Altec Lansing. Reproduktory generují zvuk až do 60 Hz (podle jejich specifikací).

Naproti tomu výstup telefonu je pod 300 Hz prakticky neslyšitelný.

ZÍSKEJTE VYSOKÉ FREKVENCE

Veškeré spotřebitelské audio zařízení je navrženo pro lidské uši. Naše kapesní počítače, počítače, televizory a zvukové systémy vydávají zvuk pouze do frekvence 22 000 Hz. Lidé nemohou slyšet vyšší frekvence. Psi ale slyší až kolem 40 000 Hz. Opět tedy platí, že nahrávky nejsou pro psy vysoce věrné.

To se liší od situace hromu. Nízké frekvence hromu jsou přítomné ve vysoké kvalitě nahrávek, ale naše zařízení je nedokáže dokonale generovat. S vysokými frekvencemi to není jen omezení našich reproduktorů. Zvuky v „psích frekvencích“ nejsou primárně zaznamenány.

Není to tak, že by to nešlo. Biologové a další vědci používají speciální zařízení, která mohou nahrávat a/nebo přehrávat zvuk v rozsahu ultrazvuku. Záznamové zařízení vyžaduje vyšší vzorkovací frekvenci (jak často je zvuk digitálně měřen) než spotřební zařízení a reproduktor pro přehrávání vyžaduje širší šířku pásma pro frekvenční odezvu.

Jak moc to ovlivňuje věrnost nahraného zvuku pro psy? nemůžeme to vědět jistě. Ale prakticky všechny zvuky obsahují to, čemu se říká harmonické nebo podtóny. Jedná se o násobky původní frekvence do vyššího rozsahu. Psi je slyší v rozsahu od 22 000 do 40 000 Hz, ale nikdy se nevyskytují ve zvukových záznamech pořízených i velmi kvalitním zařízením.

Z tohoto důvodu je pravděpodobné, že psi s normálním sluchem budou schopni snadno rozlišit mezi přirozeným zvukem a dokonce i jeho nejlepší nahrávkou.

KOMPRESE ZVUKOVÉHO SOUBORU

Digitální zvukové soubory jsou velké. Většina souborů vytvořených pro přehrávání na digitálních zařízeních je uložena ve formátu MP3. Tento formát byl vytvořen v 90. letech, kdy bylo digitální úložiště mnohem omezenější než dnes. Proto jsou soubory MP3 komprimovány, což znamená, že některé zvukové informace jsou odstraněny, takže nebudou tak velké.

MP3 se nazývá „ztrátová“ komprese, protože zvuková data se kompresí trvale ztratí. Kompresní algoritmy jsou založeny na schopnostech lidského ucha. Zvuky, které my lidé pravděpodobně neuslyšíme, jsou odstraněny.

Některá z těchto omezení mohou mít psi. Například jsou odstraněny tišší zvuky, které jsou časově velmi blízké hlasitému náhlému zvuku. Neslyšíme je kvůli maskovacím efektům a je pravděpodobné, že psi také ne, i když může existovat rozdíl v míře.

Existují však další omezení lidského ucha, která psi nesdílejí. Například náš sluch je nejcitlivější v rozsahu asi 2 000 až 5 000 Hz, takže velmi tiché zvuky, které jsou dost daleko mimo tento rozsah, budou pravděpodobně eliminovány. Nejcitlivější rozsah psů je vyšší než náš, takže zvuky, které mohou slyšet, jsou pravděpodobně z komprimovaných nahrávek vynechány.

Mějte na paměti, že psi nejen slyší zvuky, které jsou vyšší než my, ale slyší všechny vysoké zvuky při nižší hlasitosti než my.

Proces komprese MP3 je tedy dalším důvodem, proč některé zvuky v rozsahu psího sluchu, které by byly přítomny v přirozeném zvuku, by v jeho nahrávce chyběly.

Pokud si pořizujete vlastní nahrávky, existuje jednoduchá věc, kterou můžete tomuto problému předejít:Jednoduše uložte své zvukové soubory ve formátech WAV nebo AIFF, jak je popsáno níže. Neviděl jsem však aplikaci pro znecitlivění, která by tyto formáty používala.

CHOVÁNÍ VĚDECKÉ ÚVAHY

Problémy, o kterých jsem dosud hovořil, jsou způsobeny fyzikou zvuku a tím, jak je nahráván, komprimován a přehráván.

Následující upozornění mají co do činění s aplikací toho, co víme o provádění klasického kondicionování, aby zněl bez chyb.

• Nedostatek funkčního posouzení

Trenéři, kteří se zabývají psy s problémy s chováním, provádějí funkční hodnocení. Pozorují a berou data, která jim pomohou pochopit, co je příčinou problémového chování. V případě strachu analyzují situaci, aby určili hlavní příčinu strachu.

V případě citlivosti na zvuk může pes reagovat, protože zvuk se stal prediktorem podnětu vzbuzujícího strach, jak je tomu v případě velké reaktivity zvonku. Nebo může pes reagovat na vnitřní kvalitu zvuku, v případě zvukové fobie. Zvuková fobie je klinický stav, který vyžaduje intervenci. Mnoho takových psů potřebuje léky, aby se zlepšili.

Tato rozhodnutí mohou učinit trenéři, kteří spolupracují s veterináři nebo veterinárními behavioristy. Spotřebitelé často nemohou. A jak jsou zvukové aplikace nabízené spotřebitelům propracovanější, majitelé domácích mazlíčků, kteří postupují podle pokynů, mají velkou šanci zhoršit strach některých psů.

Novější zvuková aplikace vám například umožňuje nastavit aplikaci tak, aby přehrávala zvuk náhodně, když nejste doma, za účelem snížení citlivosti (bez kondicionování). Pokyny ukazují příklad reaktivity zvonku psa při používání aplikace (i když možná ne trvale). Aplikace byla naprogramována tak, aby náhodně přehrávala zvuky zvonku, když majitel nebyl doma. To oddělilo zvonek jako předpověd cizích lidí u dveří.

Tento protokol by dal každému profesionálnímu trenérovi pauzu. Za prvé, příčina reaktivity – strach psa z cizích lidí – nebyla vůbec řešena. Když vezmeme v úvahu všechny věci, nejde o humánní ani robustní přístup. Strach psa zůstává nedotčen, zatímco je odstraněno nepohodlí spojené s jejich štěkáním na prediktory. Za druhé, pokyny k náhodnému přehrání obávaného zvuku, když majitel není doma, dokonce i při nízké hlasitosti (více o tom níže), by pro psa se skutečnou zvukovou fobií mohly vést ke zhoubné situaci, spíše než „jen“ reaktivitě na zvonek. .

Aplikace, které mohou přehrávat náhodné, odstupňované zvukové expozice, mohou být dobrým nástrojem pro trenéry, pokud si jsou školitelé vědomi omezení, která zde platí. Neměli být prodáván nebo doporučován spotřebitelům.

• Délka zvukového stimulu

Mnoho zvuků v aplikacích je příliš dlouhých pro účinnou desenzibilizaci a kondicionování. Hromy a ohňostroje v reálném životě mají nekonečnou škálu zvukových variací. Pokud si pustíte 20sekundový klip jednoho z nich, zazní několik zvuků a pes se zvukovou fobií může reagovat několikrát, ne jen jednou.

Klasické zpožděné kondicionování, kdy stimul, který má být kondicionován, je přítomen několik sekund a apetitivní stimul (obvykle jídlo) je během této doby neustále prezentován, je považován za nejúčinnější formu klasického kondicionování. To je metoda, kterou trenér Jean Donaldson, zakladatel uznávané Akademie pro trenéry psů, nazývá „Otevřený bar, uzavřený bar“.

Kondicionování zpoždění by bylo vhodné použít pro spojitý, homogenní zvuk, jako je ustálený (nezrychlující) motor. Ale ohňostroje a hromy nejsou nepřetržité; jsou náhlé a chaotické. Skládají se z mnoha podnětů, které se mohou extrémně lišit.

Abychom nabídli vizuální analogii:Pokud váš pes reaguje na ostatní psy a vy se ho snažíte klasicky kondicionovat, můžete vytvořit opatrné uspořádání, ve kterém jiný pes projde v neděsivé vzdálenosti a je ve výhledu po dobu třeba 10 na 20 sekund. Během tohoto období byste svého psa neustále krmili. To je doba vystavení jednomu podnětu. (A zkusili byste použít klidného návnadového psa, který neprovádí příliš ukvapené nebo hlasité chování!)

Ale poprvé byste to neměli vezměte svého psa na psí výstavu nebo na zkoušku agility a sledujte 60 různých psů všech velikostí a tvarů přicházejících a odcházejících a předvádějících různé druhy chování, i když se vám podařilo dosáhnout správné vzdálenosti a expozice byla 10 až 20 sekund. To je vizuální ekvivalent dlouhého zvukového klipu ohňostroje. Existuje příliš mnoho samostatných podnětů!

Také, pokud hrajete delší klip, který trvá mnoho minut (jak tomu bylo v některých studiích zvuku), v podstatě provádíte simultánní úpravu, metodu známou tím, že selhává při vytváření asociace. Skutečnost, že jste začali krmit jednu sekundu po začátku zvuku, nebude významná, pokud burácení hromu a jídla budou přicházet celé minuty. Nevytvořili jste prediktor.

A pokud celou dobu krmíte, ale děsivé zvuky jsou přerušované, pravděpodobně také provádíte reverzní klimatizace, kde je jídlo může předvídat děsivý hluk.

Pokud pracujete na přivykání nebojácného psa nebo vrhu štěňat na určité zvuky, delší zvukové klipy jsou pravděpodobně vhodné. Mohou dokonce fungovat i pro psa s pouze mírnými obavami z těchto zvuků. Ale čím je pes bojácnější a čím blíže je projevu klinické fobie z hluku, tím čistší musí být váš výcvik. Abyste získali co nejlépe podmíněnou reakci, potřebujete krátký, rozpoznatelný, krátký podnět.

Poté, co například získáte pozitivní podmíněnou reakci na jeden zvuk ohňostroje, můžete začít s jiným zvukem ohňostroje. Poté, co uděláte několik, můžete vidět zobecnění a můžete použít delší klipy. Ale nezačínejte s průvodem!

• Hlasitost

Většina savců má takzvanou akustickou úlekovou reakci. Když slyšíme hlasitý, náhlý zvuk, zažíváme strach a svíráme určité svaly. Je přirozené, že každého psa vyleká náhlý hluk. Může se stát, že psi, kteří mají přehnané reakce na hromy a ohňostroje, mají reakce tak extrémní, že se stanou dysfunkčními. Pro psy, kteří se rozpadnou, když uslyší náhlý, hlasitý zvuk, jako je hrom, dává smysl začít s kondicionováním při nízké hlasitosti, protože tato praxe může odstranit faktor úleku.

Ale je to jiné pro psy, kteří se bojí vysokofrekvenčního pípání a pískání. Tyto zvláštní, specifické obavy nemusí nutně souviset s vysokou hlasitostí. Všiml jsem si, že u těchto psů může začátek na tiché úrovni ve skutečnosti psa vyděsit víc. Pamatujte, že psi neumí lokalizovat zvuky tak dobře jako lidé. Je možné, že netělesná povaha některých z těchto zvuků je součástí toho, co způsobuje strach. (Zkoušeli jste někdy najít, který hlásič kouře v domácnosti vydává obávané cvrlikání vybité baterie? I pro lidi to může být překvapivě obtížné – a my jsme lepší v lokalizaci zvuků.)

Když je snížení hlasitosti vyloučeno jako způsob poskytování verze zvukového podnětu s nižší intenzitou, prakticky všechny aplikace pro znecitlivění zvuku se stanou k ničemu.

ŘEŠENÍ

S aplikacemi, které dokážou pro lidi udělat stále více zdá se zvláštní tvrdit, že abyste svému psovi pomohli, možná budete muset vymyslet své vlastní užitečné nástroje. Ale může vám to pomoci pořizovat nahrávky s lepší věrností a vhodnější délkou, a pokud jste vy (nebo váš známý) technicky zdatní, můžete zvuky kromě hlasitosti upravovat i jinými způsoby.

• Nahrávejte zvuky sami pomocí aplikace, která dokáže uložit nahrávky ve formátech WAV nebo AIFF (nekomprimované). To eliminuje jeden ze způsobů, jak mohou nahrávky znít pro psy velmi odlišně od zvuků skutečného života. Novější smartphony jsou na to vhodné. I když nedokážou přehrávat nízkofrekvenční zvuky, mohou je nahrávat.
• Vytvořte krátké nahrávky jednotlivých zvuků, zejména pro psy se silnou citlivostí na zvuk. Nebo si kupte zvuky a upravte je. Můžete si například zakoupit 20sekundový záznam bouřky a sestříhat si jednu roli hromu k použití. Ujistěte se však, že zakoupený soubor je nekomprimovaný.
• Přehrávejte zvuky pro snížení citlivosti na nejlepším možném zvukovém systému, zejména pokud pracujete s hromem, ohňostrojem nebo jinými zvuky, které zahrnují nízké frekvence.
• Pro psy, kteří se bojí vysokých pípání, vytvořte méně děsivou verzi změnou frekvence nebo zabarvení zvuku, nikoli snížením hlasitosti. Obecně platí, že snížení frekvence funguje dobře. Poté budete muset vytvořit sadu zvuků pro absolvování expozice. Měli by začít na neděsivé frekvenci, pak se postupně vrátit k původnímu zvuku.

Existuje několik způsobů, jak změnit frekvenci nahraného zvuku. Můžete použít video software, který má dobré možnosti úpravy zvuku, bezplatnou počítačovou aplikaci Audacity nebo profesionální software pro úpravu zvuku. Můžete také generovat pípnutí na různých frekvencích pomocí bezplatného generátoru funkcí na internetu.

Jednou výhodou práce se psy, kteří se takových zvuků bojí, je, že samotné původní zvuky jsou obvykle digitálně generovány, takže když vytvoříte podobné zvuky, věrnost bude vysoká. (Jinými slovy, když se pes bojí hluku smartphonu, smartphone je perfektní nástroj pro přehrávání.)

POSLYŠÍTE MĚ

Toto není projekt, který by se měl provádět lehce, ale lze jej provést, pokud máte technické dovednosti a dobrý sluch. Když začnete pracovat s nahrávkami pípání, používejte sluchátka a buďte od svého psa citlivého na zvuk vzdáleni alespoň jednu místnost. Můj pes slyší vysokofrekvenční pípání vycházející z mých sluchátek z druhé strany místnosti!

Uvědomte si, že u některých psů a některých zvuků nebude možné přehrát nahrávky, které jsou dostatečně podobné přirozeným zvukům, aby bylo možné přenést podmíněnou odezvu. Hromy a ohňostroje budou vždy představovat značné problémy.

Chceme věřit, že vždy existuje řešení školení. Někdy ale fyzika překazí naše plány a mezera mezi uměle generovaným zvukem a generovaným zvukem bude příliš velká. V takovém případě bude nejlepší pomocí maskování, management a léky.