Уровни громкости и маскировка. Уровни громкости реальных источников. Эффект маскировки (М), страница 2

2.  Способность объединять частотный диапазон в отдельные частотные группы, причем таких частотных групп примерно 24, причем, чем меньше частота, тем меньше полоса (меньше 500 Гц ширина полоски 100 Гц).

3.  Восприятие звуковых сигналов во времени и пространстве.

Ухо фиксирует частоту и амплитуду сигнала, а фазу можем воспринять по задержке сигнала.

Инерционность звукового воздействия (аппарата). При исчезновении звука слуховое ощущение возникает не сразу. Время, в течение которого ощущения по уровню громкости уменьшается на 8-10 фон – называется постоянной времени слуха Эта постоянная зависит от параметров сигнала и равна 150 – 200 мсек

Если приходит 2 коротких импульса одинаковые по составу и уровню, они будут восприняты слитно, если интервал между ними меньше 50 миллисекунд. При больших интервалах ощущение от одного импульса становится малым, не маскирует второй, и оба импульса воспринимаются отдельно. Это явление называется эхом. При r>9 от преграды произвести звук то мы слышим эхо.

4.  Интегрирующая способность.

Она связана с восприятием короткого импульса, длительностью до 50 миллисекунд более длительный импульс но с меньшей амплитудой воспринимается также громко, как короткий с большой амплитудой, если .

5.  Восприятие тональности звука.

Чтобы слух воспринимал тональность звука, необходимо 2 –3  периода колебаний на низких частотах примерно 30 мсек, а на высоких меньше.

6.  Бинауральный эффект.

Это  эффект двуухового слушания. Ухо способно в горизонтальной плоскости различить поперечные размеры и глубину (акустическую перспективу) и расстояние до источника.

          Слуховая локализация – функция расстояния между ушами.

Человеческое ухо может определить направление прихода сигнала с точностью:

В горизонтальной плоскости -  до 3 – 4 %,

А в вертикальной – до 10 – 15 %.

Человеческое ухо также может точно определить  расстояние до источника звука – это биноуральная временная разность сигнала (разность прихода к ушам Dб).

Jср – средняя интенсивность, воздействующая на правое и левое ухо;

DJ – биноуральная разность интенсивностей между ушами;

r – расстояние до источника;

с – скорость звука.

                                       ,                                        (3.4)

На расстоянии 1- 1,5 метра человек может определить расстояние до источника звука с точностью до сантиметров.

Если передача идет от двух источников на разных расстояниях, но при одинаковых уровнях громкости, то на ближайшем источнике ощущается виртуальный источник звука, если интенсивность ближайшего источника меньше интенсивности удаленного, тогда возникает ощущение  раздельного звучания (стереофония). Биноуральный эффект помогает определить эффект «шумного общества» (coctail party effect). Из множества шумов мы можем выделить то, что нам надо и эффект «Предворения» (Хааса) – один и тот же звук излучается 2 источниками, находящимися на разных расстояниях, мы не замечаем дальний источник. Так происходит даже тогда, когда дальний источник создает больший уровень звука.

7.  Нелинейные свойства слуха.

При больших уровнях громкости проявляются нелинейные свойства слуха.

На уровне 100 дБ слышатся вторые гармоники с уровнем - 2ая гармоника – 88 дБ, третья – 74 дБ. Это легко проследить если к уху подвести  ищущий тон. На каждой кратной частоте прослушиваются биения. Эти гармонические составляющие называются субъективными.

При воздействии на слух двух чистых тонов с частотами, не попадающими в одну и ту же полоску слуха, человек слышит тон разностной частоты с высоким уровнем громкости и тон суммарной частоты с меньшим уровнем громкости, т.е.

                                                            .                                            (3.5)

Поэтому мы слышим искажения. При воздействии  сложных звуков, состоящих из тонов с некратными частотами, получаем эффект сильных искажений. При срезании частотного диапазона ниже 1000 Гц при высокой громкости человек все же слышит низкие частоты вследствие нелинейности слуха. Нелинейность слуха объясняется вихревыми явлениями в улитке.