Слуховая система - Альтман Я.А.
Скачать (прямая ссылка):
Некоторое уточнение роли спектра при временной суммации и маскировке было получено недавно (Hall, Fernandes, 1983): при ширине полосы маскера выше 100 Гц (диапазон использованных частот 25—600 Гц) критическое время суммации было равно примерно 200 мс, в то время как при сужении полосы маскера до 25—100 Гц критическое время суммации было меньшим.
Наряду с изменением длительности непрерывного сигнала при определении временной суммации могут быть использованы серии коротких звуковых импульсов с разной частотой повторения при постоянной длительности серии таких импульсов. В этом случае ход временной суммации будет определяться формулой
?Lt = Lt (/2) — Ьт (со), где /2 — частота повторения импульсов в серии.
Длительность сигнала. Хотя оценка длительности сигнала является важной характеристикой слухового восприятия различных классов звуковых стимулов, количество работ, посвященных исследованию этого вопроса, в целом незначительно. По всей вероятности, такое малое внимание к разработке вопросов восприятия длительности звуковых сигналов определяется устоявшимся в психоакустике представлением о том, что субъективно воспринимаемая длительность равна физической длительности стимула. Лишь при действии коротких тональных посылок (длительностью примерно до 30 мс) субъективное восприятие длительности сигнала больше, чем его реальная физическая длительность. При больших длительностях сигнала наблюдается полное соответствие физической н субъективно воспринимаемой длительности стимулов.
Была сделана попытка сопоставить субъективную оценку длительности тональных импульсов и длительность паузы между ними (см. обзор: Zwicker, 1975). Полученные соответствующие зависимости между оценкой длительности сигналов и паузы между ними при разных частотах стимула показывают большую субъективную оценку паузы по сравнению с длительностью сигнала.
Имеется также и определенная частотная зависимость субъективного восприятия длительности сигнала, представленная на рис. 46. Эта зависимость имеет следующие особенности: более низкочастотные тоны воспринимаются как более длительные по сравнению с высокочастотными.
Что касается дифференциальных порогов при оценке длительности звуковых сигналов, то они достаточно грубы и равны в среднем 10—20 % от длительности стимула. Кроме того, дифференциальные пороги практически не зависят от длительности и интенсивности стимула. Исключение составляют длительности сигнала меньше 10 мс и интенсивности меньше 10 дБ УЗД, при которых значения дифференциальных порогов возрастают (Ruhm, Mencke, 1966; Brughard, 1971; Abel, 1972; Zwicker, 1975; Sinnott et al., 1987).
Фазовые эффекты слухового восприятия. Проблема наличия фазовой чувствительности в слуховой системе человека прошла довольно своеобразную историю исследования. Работа классика естествознания Гельмгольца в середине XIX в. по восприятию человеком фазовых изменений одной из одновременно предъявленных 8 гармоник (первая гармоника равнялась 120 Гц) привела его к заключению об отсутствии у человека фазовой чувствительности (т. е. способности к обнаружению изменений фазовой структуры сигнала слуховой системой человека). В связи с высоким научным авторитетом Гельмгольца примерно в течение столетия наличие фазовой чувствительности слуховой системы человека ставилось под сомнение. Хотя отдельные эксперименты в этом направлении подтверждали фазовую «глухоту» человека, тем не менее в ряде работ было обнаружено изменение качества восприятия при сдвиге фазы в многокомпонентном сигнале (см. обзоры; Plomp, Steenene, 1969; Ложкин, 1971).
Явления, которые наблюдаются в слуховом восприятии при изменении фазовой структуры сигналов, получили название фазовых эффектов. Эти эффекты связаны либо с изменением фазы отдельных компонентов в многокомпонентных сложных сигналах, либо с изменением значения фазы включения и (или) выключения однотоновых сигналов. Фазовые эффекты проявляются в изменении восприятия высоты, громкости, тембра, «частоты» звучания (появление «хриплости») или появления жесткости в восприятии сигналов {Ложкин, 1971; Buunen, 1976). Описанные изменения воспринимаются монаурально и поэтому называются монауральными фазовыми эффектами (в отличие от бинауральных, влияние которых определяет локализацию источника звука в пространстве; см. главу 5).
Изменение фазы даже одного из компонентов сложного многокомпонентного сигнала приводит к резким изменениям формы звуковой волны (рис. 47). Вместе с тем наблюдатель не всегда замечает эти изменения, и иногда для выявления монаурального фазового эффекта необходимы специальные условия эксперимента: изменение фазы одного из компонентов относительно другого (других) во время действия сигнала, включение отрезка сигнала с одной фазовой структурой в сигнал с другой фазовой структурой.
Для примера приводим результаты ряда экспериментов, подтверждающих наличие монауральных фазовых эффектов (рис. 47). Хотя исследования фазовой чувствительности слуховой системы человека продолжаются, в целом эту чувствительность следует признать достаточно низкой (Buuaen, 1976).
