Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Психология -> Крёмер К. -> "Человеческий фактор. Том 5" -> 68

Человеческий фактор. Том 5 - Крёмер К.

Крёмер К. Человеческий фактор. Том 5 — М.: Мир, 1992. — 390 c.
ISBN 5-03-001817-4
Скачать (прямая ссылка): chelovecheskiyfactort51991.djvu
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 148 >> Следующая

Для случая когда в спектре шума не доминируют какие-либо чистые тоны, Паттерсон [31] предложил вычислять Ps с по-
Возраст
Рис. 6.3. Индивидуальные значения среднего параметра полосы пропускания фильтра р в зависимости от возраста. Данные, относящиеся к левому и правому уху, обозначаются соответственно темными и светлыми кружками На вертикальной оси справа отложена относительная ширина фильтра BW/fcx4p-' [341.
мощью аппроксимации ступенчатыми функциями подынтегральных величин в выражении (13). Вычисление стартует с низкой частоты сигнала и последовательными шагами по шкале частот доходит до высокой частоты сигнала. Ширина шага выбирается таким образом, чтобы на любом шаге отклонения по уровню не выходили за пределы +3...—6 дБ. Для каждой ступени шума в диапазоне фильтра (центрированном на частоте /о) вычисляются и суммируются вклады всех шагов. На каждом шаге подынтегральная функция в выражении (13) записывается в виде
Ari [р^1 (2+рС) е~рС—р-1 (2+р/7) e-pf],
*88 Глава 6
где Ni — мощность шума на шаге i, С и F — соответственна ближний и дальний края шага (на относительной шкале частот). Следовательно,
Ps = -ZNi [р-1 (2+рС,) {2+pFt) г]. (14)
i
Заметим, что \gNi = L„/lO, где L„ — полный уровень шума на каждом шаге.
6.2.5. Высота звука
Высота — важная характеристика звуковых сигналов, полезная для кодирования информации в слуховых дисплеях. Высота звукового сигнала обычно связана с наиболее выраженным компонентом частотного спектра звука. Однако существуют по меньшей мере два важных исключения из этого правила. Первое исключение заключается в том, что высота, как правило, соответствует периоду (частоте) повторения формы звуковой волны. Например, если на тромбоне, фаготе или гитаре исполняется нота СЗ (до) ниже среднего С, то они создают очень разные волновые формы. Но все эти волновые формы имеют одну и ту же частоту повторения.
Второе исключение обязано звукам, частотные компоненты которых находятся в гармоническом отношении. Высота такого сигнала обычно соответствует значительно более низкой частоте, чем частоты, представленные в сигнале, «пропущенной фундаментальной» частоте. Звук, составленный из гармонических компонентов с частотами 1200, 1400, 1600 и 1800 Гц, имеет такую же низкую высоту, что и звук с единственным компонентом 200 Гц. Эта низкочастотная высота воспринимается, даже если в сигнале нет энергии на низких частотах, а также при наличии низкочастотного шума. Этот феномен объясняет, почему мы воспринимаем звуки низкой высоты из обычного телефона или небольшого портативного радиоприемника. Ни одна из этих систем не способна воспроизводить низкочастотную энергию, соответствующую звукам низкой высоты; они воспринимаются благодаря особой характеристике чувствительности слуховой системы к гармонической структуре музыкальных или речевых звуков.
Высота звука может использоваться в качестве удобного кода при передаче слуховой информации. Высота сигналов, которые содержат гармонически связанные компоненты, является стабильной и сравнительно нечувствительной к относительному уровню компонентов и маскировке некоторых компонентов при условии, что имеется достаточное число компонентов. Чем больше частотных компонентов, тем легче генерировать множество различных сигнальных звуков, которые имеют дискриминируе-
Представление слуховой и тактильной информации
189
мую и распознаваемую высоту и качество звука (тембр). Обычно сигналы, содержащие преимущественно первые пять гармоник, звучат более глубоко и звучно, чем сигналы с преимущественным содержанием более высоких гармоник. Последние звучат более четко. Наличие дополнительных, но внегармонических компонентов может придавать звуку свойство пронзительности. Рекомендации, учитывающие спектральные параметры для выбора слуховых сигналов предупреждения и тревоги, приведены в табл. 6.5.
6.2.6. Длительность, форма и временной паттерн
Некоторые аспекты временной формы и длительности слуховых сигналов являются важными факторами детекции, кодирования и реакции слушателя на эти сигналы. В этом разделе мы обратимся к продолжительности и временной форме огибающей сигнала, оставляя в стороне отдельные быстрые изменения давления, из которых образуется волновая форма сигнала.
Длительность
Минимальная длительность сигнала должна быть не меньше 100 мс, чтобы обеспечить надежную его детекцию. Паттерсон [31] рекомендует импульсы длительностью 100 мс (плюс начальный и завершающий периоды по 25 мс, огибающие которых совпадают соответственно с первой и второй четвертями синусоиды) в качестве сигналов с почти оптимальными параметрами для предупреждения экипажа самолета. Применение сигналов с длительностью менее 150 мс дает возможность манипулировать временным паттерном импульсов для целей кодирования при низких величинах отношения времени включения сигнала к времени его выключения. Преимущество коротких сигналов и достаточно длинных интервалов между ними состоит в том, что в этом случае в минимальной степени нарушается речевая коммуникация. Избыточность обычной речи позволяет слушателю восстанавливать те части слов и предложений, которые маскируются довольно короткими слуховыми сигналами.
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 148 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed