Поріг - чутність

Пороги чутності мають значний розкид в першу чергу через вікових змін, а також з-за умов роботи. Статистичне дослідження порогів чутності уц відвідувачів Всесвітньої виставки в Нью-Йорку в 1931 р дало результати, наведені на рис. 211. Пороги чутності визначалися для бинаурального слухання у вільному полі в разі фронтального падіння звукової хвилі.

Частотна залежність рівнів порога чутності. | Частотна залежність рівнів звукового тиску біля входу в слуховий канал і звукового тиску у вільному полі, виміряного в точці, що відповідає центру голови під різними кутами приходу звукової. Поріг чутності залежить від частоти. На рис. 2.8 наведені ці залежності, причому по осі ординат для зручності відкладені рівні звукового тиску. Різниця між ними обумовлена відмінністю в умовах вимірювань порога.

Поріг чутності в шумах (див. § 2.7) визначається спектральними рівнями шумів. Для флуктуаційна-них шумів величина порога чутності майже не залежить від часу. Але разеость між рівнем сигналу і рівнем порога чутності називають рівнем відчуття.

Поріг чутності змінюється з частотою, так само змінюється і гучність звуку; криві інтенсивності звуків рівної гучності для різних частот показані на рис. 420 суцільними лініями.

Поріг чутності р0 прийнятий за одиницю порівняння і відповідає ледь відчутним звуків при частоті 1000 гц.

Поріг чутності - мінімальна величина інтенсивності, розрізняють слухом і залежить від частоти. Поріг больового відчуття - максимальна величина інтенсивності, при якій виникають больові відчуття і яка майже не залежить від частоти. Всі звуки від порога чутності до порога больового відчуття складають динамічний діапазон.

Частотна залежність рівнів звукового тиску біля входу в слуховий канал і звукового тиску у вільному полі, виміряного в точці, що відповідає центру голови. Л - крива різниці рівнів звукового тиску у барабанної перетинки і звукового тиску в поле для ф0. В - крива різниці рівнів звукового тиску у барабанної перетинки і звукового тиску біля входу в слуховий канал. Параметр кривих - кут між напрямком звуку і серединної площиною голови. | Частотна залежність різниці рівнів порога чутності при монауральному і бі-ноуральном слуханні. Пороги чутності мають значний розкид, в першу чергу, через вікових змін, а також з-за умов роботи.

Поріг чутності - звуковий тиск, при якому чутні найслабші звуки даної частоти. На рис. 7.1 порогу чутності відповідає сама нижня крива.

Поріг чутності, або нульовий рівень - значення звукового тиску або сили звуку, при яких звук перестає бути чутним.

Поріг чутності - м і н і - мальная величина ефективного звукового тиску, що створює слухове сприйняття.

 Поріг чутності - мінімальна величина ефективного звукового тиску, що створює слухове сприйняття.

Поріг чутності - це мінімальна величина звукового тиску, необхідного для того, щоб звук було чутно.

Поріг чутності звукового сигналу без ЗІЗ і в ЗІЗ тривалістю 2 - 3 з кожної частоті визначають не менше 3 разів з інтервалами 1 - 2 с. Рівень звуку, що подається в камеру, вимірюють в робочій зоні за допомогою шумоміра. Поріг чутності вважається встановленим при близькому збігу результатів вимірювань не менше 3 разів. При обробці результатів для кожного випробувача знаходять середньоарифметичне значення порога чутності в ЗІЗ і без нього на кожній вимірюваної частоті. Різниця среднеарифметических значень рівнів звуку без ЗІЗ і в ЗІЗ характеризує звукозаглушения досліджуваного ЗІЗ для даного випробувача.

Пороги чутності. Порогом чутності також називають найменше значення дратівливою сили чистого тона1), яке викликає відчуття звуку. Під дратівливою силою мають на увазі інтенсивність звуку або звуковий тиск. На рис. 2.5 наведені залежності порогів чутності від частоти, причому по осі ординат відкладена інтенсивність звуку в логарифмічному масштабі.

Порогом чутності називається найменша інтенсивність звукової хвилі, яка може бути сприйнята органами слуху.

Визначення порога чутності на різних частотах для спостерігача і досліджуваного суб'єкта пов'язано з рядом труднощів. Для їх усунення Бекеш розробив апарат, що дозволяє досліджуваного суб'єкту перевіряти самого себе. Інтенсивність звучання тонів він регулює кнопкою. МРАА і Дістель[80]винайшли аудіометр нового типу, в якому сила звуку регулюється не механічним перемикачем логарифмічного ступеневої потенціометра, а за допомогою електронної схеми. Це сильно спрощує поводження з приладом і усуває потріскування при перемиканні.

Що огинає лентний дискретного для білого шуму. | Частотна залежність рівнів порога чутності. Л - для бинаурального слухання, коли тиск створюється безліччю джерел звуку, безладно розташованих в горизонтальній площині навколо голови (дифузний поріг. В - для бинаурального слухання, коли тиск створюється джерелом звуку, розташованим на деякій відстані перед слухачем (фронтальний поріг. З - для моноурального слухання, коли тиск у вушній раковині створюється за допомогою телефону (поріг по тиску. Величина порога чутності залежить від частоти.

Залежність амплітуд від частот для різних ступенів впливу звуку на людину. Підвищення порогу чутності залежить не тільки від рівня сили звуку, але і від частоти простого тону.

Ефект підвищення порога чутності при маскуванні чистим тоном поширюється головним чином на область частот, що лежать вище частоти маскує чистого тону. Важливим випадком маскування є підвищення порога чутності в присутності заважає шуму. Так як шум володіє суцільним частотним спектром, то важливо знати, яка частина всього спектра шуму впливає на підвищення порога чутності на даній частоті. Дослідження показують, що маскує дію роблять тільки ті складові спектра шуму, які лежать в порівняно вузькій смузі частот поблизу частоти замаскованого тони. Ці смуги практично збігаються з критичними смугами слуху (див. § 1.9) і становлять від 50 до 1500 Гц в залежності від частоти замаскованого тони. Велика ширина критичних смуг відповідає більшій частоті замаскованого тони.

Залежність гучності тону (в со-нах від рівня гучності (у фонах. | Частотні залежності рівня звукового тиску тони однаково неприємного з тоном 1000 Гц заданого рівня (параметр кривих - рівень тону 1000 Гц. При підвищенні порога чутності відповідно змінюється і рівень відчуття.. Це підвищення порога чутності називають маскуванням.

Для оцінки порога чутності прийнято виражати звук в одиницях звукового тиску - барах (дин /см2), причому цей поріг дорівнює (при частоті в герц) 2. 10 - 4 бар.

При підвищенні порога чутності відповідно змінюється і рівень відчуття.

Ек є еквівалентним порогом чутності, який може бути визначений або визначений як сума відомих величин. Тут р - поріг чутності чистого тону в тихому місці М - результуюча маскування; Ь - загасання лінії зв'язку при 6 0 а видання - Змінне загасання, що визначає робочі умови лінії зв'язку.

Чутність продуктів нелінійних спотворень. Для мовних шумів поріг чутності майже не залежить від частоти.

Зміна ймовірності правильного. Дійсно, якщо поріг чутності нижче маскує рівня мови У м сприйняття мови ніщо не заважає, отже, р1 хоча АЯогр ДЯяакс.

Для різних частот поріг чутності неоднаковий.

У загальному випадку поріг чутності в звуковому діапазоні визначають в лабораторних умовах для захищеного і незахищеного вуха. У США акустичні проби виконує фахівець, тоді як в Європі вимірювання проводить особа, яка використовує антифон, а фахівець надає йому допомогу.

Класична методика визначення порогу чутності полягає в тому, що випробуваному пропонується слухати в повній тиші чисті тони певної тривалості і частоти, а інтенсивність цих тонів збільшується, поки слухач не повідомить, що він помітив тон. але оскільки слухач заздалегідь знає, що тон є, його ствердну відповідь не говорить про те, чи дійсно він чує звук або тільки приймає випадкові внутрішні шуми свого слухового органу за чутний звук. Тому була запропонована методика, при якій слухачеві пропонувалося вгадати, чи був поданий звук чи ні протягом відомого інтервалу часу. Інтервали часу, протягом яких звук подавався, слідують в випадковому порядку.

Частотна залежність зміщення порогу чутності в шумі в порівнянні з порогом чутності в тиші називається аудіограмі і вимірюється в децибелах. Зняття аудіограми здійснюють за допомогою слухання синусоїдальних тонів різної частоти в тиші і в даному шумі.

На відміну від порога чутності - поріг больового відчуття мало залежить від частоти коливань.

Сила звуку на порозі чутності рівна 110 - 16 вт /см2 а у больового порогу - близько 110 - 2 Вт /см2 отже, сили цих звуків відрізняються одна від одної в 1014 раз.

Сила звуку на порозі чутності рівна 110 - 16 Вт /см2 а у больового порогу-близько 110 - 2 Вт /см2; отже, сили цих звуків відрізняються один від іншого в 1014 разів.

МАСКУВАННЯ - підвищення порогу чутності даного звуку внаслідок впливу іншого звуку; найбільш яскраво виражена в разі, коли маскується звук вище маскує.

Нижня крива відповідає порогу чутності. Стандартний тон частотою 1000 гц починає сприйматися слухом при досить малому значенні звукового тиску - 2 - 10 - 4 бар. Низький тон, як це видно на малюнку, стає чутним лише при звуковому тиску близько 1 бару; при менших величинах звукового тиску його просто не чутно. У той же час тони в діапазоні частот від 200 до 4000 гц вже чутні при менших звукових тисках. На рис. б видно, що при всіх рівнях гучності, які відповідають цим тонам, криві мають виражені прогини донизу. Це показує, що людський слух особливо чутливий до звуків на цих частотах.

Нижня межа відповідає порогу чутності, верхній - больового порогу.

В межах між порогом чутності і больовим порогом розташована область звуків, що сприймаються слухом.

В сторону високих частот поріг чутності спочатку знижується (здатність чути підвищується) в 8 - 10 разів за інтенсивністю (на частоті 2000 - 4000 Гц), а потім починає підвищуватися так само, як і на низьких частотах.

При аналізі сприйняття встановлюють пороги чутності, частотний і дчнаміч. Тік, їх частоти простягаються від інфра-звукони (нижче 16 Т ц) у нск-яких зубастих китів до уль-тра: туків. Настільки ж ширше до розрізняються властивості сприйняття звуків.

Нижня крива є порогом чутності, вона відповідає найслабшим звуків. Верхня крива відповідає гучних звуків, сприйняття яких викликає майже болюче відчуття. Між двома цими кривими знаходиться весь діапазон чутних нами звуків як по частоті, так і за інтенсивністю. Заштриховані частини діаграми являють собою найбільш часто зустрічаються звуки в музиці й мови.

Так само як і поріг чутності, поріг больового відчуття залежить від частоти акустичних вібрацій, але тільки ця залежність набагато менше.

Тому зрозуміло, що поріг чутності і больовий поріг для звуків різних частот мають різні значення. До цього слід додати, що відчуття звуку, що сприймається вухом, не збільшується в тих же відносинах, як звукова енергія; вона зростає з відставанням від останньої. Тому доводиться застосовувати спеціальні методи вимірювання, яким буде присвячено наступний розділ глави.

Якщо за Т0 береться поріг чутності, то величина S називається рівнем над порогом або рівнем відчуття. Ця величина до певної міри характеризує гучність звуку. Рівень відчуття S, заданий для тону 1000 Hz (вважається за нормальний тон), равногромкого з даними ВВУ - JCOM, називають рівнем гучності в в у к а. При падінні звукової хвилі на конструкцію (стіну, перекриття) амплітуда останньої внаслідок більшої no - порівняно з повітрям маси стіни значно менше амплітуди частинок в падаючої повітряної хвилі. Але оскільки зменшена амплітуда передається по іншій стороні повітря, то і амплітуда повітряної хвилі на іншій стороні стіни буде значно менше, а отже буде менше і сила минулого звуку.

Цікаво відзначити, що поріг чутності (мінімальна чутна інтенсивність звуку) /о - 10 - 12 Вт /м2 і близький до гранично можливого: кінетична енергія барабанної перетинки, що коливається під дією теплового руху молекул повітря приблизно того ж порядку, що і під дією порогової акустичної хвилі.

ВТРАТА СЛУХУ - підвищення порога чутності в даному вусі на даній частоті (виражене в дБ) щодо нормального порога.

Верхні і нижні порогові характеристики нормального слуху в залежності від частоти. Криві /н 2-значення середнього порога чутності і порога дотику для чистого тону в децибелах щодо 2НО бару у вільному звуковому полі; крива 4 - поріг дотику для звуку, що має суцільний спектр; крива 3 - порогові значення для шуму, що має суцільний спектр[шумовая завеса В ( /) ]; крива 5 - значення порога чутності при наявності деякого шуму.

Мінімальна гучність відповідає так званому порогу чутності, коли звукові коливання ледь уловлюються людським вухом.



Інші публікації на тему:
  • Мінімум - чутність
  • Значення - звуковий тиск
  • Інтенсивність - звукове коливання