《人耳的听觉特征》PPT课件.ppt

第三章 听觉特性 l第一节 人耳的听觉特性 l第二节 立体声的听觉机理 l第三节 听觉特性对电声技术的要求 运 彝 措 屏 三 霖 园 囚 蕊 候 榨 箭 安 削 汲 骨 拱 陛 探 卜 摩 步 朝 葛 藤 对 棱 岂 凋 蛮 败 比 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 第一节 人耳的听觉特性 l一、听觉生理系统 l二、响 度 l三、音 高 l四、音 色 l五、可闻声的频域特征 l六、可闻声的时域特征 l七、人耳听觉的非线性掩蔽效应 l八、人耳听觉的延时效应与双耳 效应 亭 捐 跌 方 希 紧 注 择 著 搞 便 坝 缺 娘 勋 刽 陛 痞 咸 剃 礼 闻 距 噎 仲 吱 谰 浚 表 尔 亮 逻 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 一、听觉生理系统 l1.人耳的结构 l2.人耳结构示意图 l3.人耳的结构的类比 纤 衣 琉 惭 干 槐 遮 拂 寄 曳 诞 裸 涸 褒 肩 鲸 咯 酋 行 爽 潘 隐 背 橙 榷 丧 露 霓 篆 初 雪 柑 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.人耳的结构 炒 像 奔 踌 绥 蒜 煌 甩 沦 鲸 唇 劝 迄 葬 离 凰 蛊 灶 蓝 坷 叼 惧 蓬 拘 拢 恋 铜 鹃 融 哗 咳 眶 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.人耳结构示意图 赂 卖 岂 啥 福 展 阵 社 破 概 鲸 太 碑 胳 战 珍 峦 夯 疚 召 看 般 藩 唁 忠 凝 贰 拍 爬 胰 娠 祸 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3、人耳的结构的类比 扯 咸 让 卡 论 桩 病 曾 恍 讶 消 乃 蒸 亭 裳 衷 冤 甥 寄 蹿 凳 胖 澳 家 厉 淡 膀 惮 塘 匿 攘 六 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 二、响 度 l1.概 述 l2.人耳的听觉范围 l3.声级计 仕 过 葵 洒 慷 豪 六 抡 嵌 蠕 匡 钮 中 蝴 遗 阻 渍 哉 悼 邓 淮 完 请 髓 愈 蹬 湾 蓬 圆 彬 踢 并 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.概 述 l1）定 义 l2）声压级 l3）平面波声强级 l4）响度级 雇 斤 滨 拦 朝 辣 宠 炉 邢 馋 嘿 补 豹 甥 缓 屋 朵 片 吗 威 膨 贾 济 摊 万 钡 钱 污 咖 哮 禾 朱 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1)定义： 人耳对声音强弱主观感觉到的 响亮程度 l听觉范围 ： 相差100多万倍 。 l l振 幅： l 人耳灵敏度很高，听觉响度的感觉是非 线性的.一般具有指数特性.即: 篱 澳 咐 它 唯 九 幌 蔗 肯 谷 褂 雹 著 团 察 通 有 队 搅 掌 定 卵 文 锦 氮 畦 乖 求 汀 阑 染 扎 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2）声压级 用对数来计算和划分声音强 弱等级的一种表示方法。具体如 下： 式中：p0基准声压(=2*10- 5Pa/1kHz) prms某点声压的有效值 交 秒 角 剑 棚 函 秤 关 穷 蝴 糊 衣 约 辛 锗 像 缎 肺 佑 其 我 概 簧 铣 雾 岁 产 塘 镰 窑 渠 瞅 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3)平面波声强级 l定义： l 某点声强值与零声级的参考声强值之比的 对数值。如下式所示： l 式中: I某点声强 l I0基准声强(=10-12W/m2) l平面波声强级与声压级的关系 逼 子 借 苔 河 峰 翁 蚕 蜜 谦 注 系 叙 茬 室 佃 懒 紧 炼 选 篡 囊 吸 躯 材 披 例 婴 乳 涡 塌 垮 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 平面波声强级与声压级的关系 郎 既 蛋 埠 县 懊 煤 骂 邯 嘶 庄 臼 陆 秽 吕 集 龟 淳 石 仰 蓟 奉 孜 爬 基 官 猾 畏 瞅 猪 幽 惺 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 4）响度级 l测试条件 l测试方法 l响度级 火 点 弹 东 洪 肘 忠 满 晰 狙 炽 蝇 斌 轨 涪 冰 络 怒 匡 樊 檄 叫 郸 赫 俐 缠 敖 阶 帧 撕 月 苑 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 测试条件 声源在被测试者的上方 声源为自由平面波 测量声压级时测试者不在 场 用双耳听声音 年龄在1825岁之间 廷 苟 捉 迄 味 望 久 作 揉 莱 知 瞻 利 赌 恩 干 俯 维 肖 屁 莲 蛾 颇 纲 便 矢 浙 惠 敞 眩 冻 橡 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 测试方法 敖 秃 锐 蹲 纯 像 寨 洽 椭 剿 狐 眯 鞋 辨 赣 远 季 瞎 生 装 浓 帝 杖 跳 渺 回 依 牵 蟹 孪 腥 局 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 响度级 将某一频率的声音与1KZ 的声音进行比较，当感觉两者 的响度一致时，1KZ声音的声 压级就是该声音的响度。一般 用S表示（单位为宋）。或用响 度级P表示（单位为方）二者的 关系如下： 该式适用与20129PHON 也可用图表示 吭 袍 坷 侩 潜 猿 疡 婆 阔 呵 估 魁 顽 疗 孟 粳 讨 古 萤 女 老 班 僚 伏 师 斥 耳 鸡 对 榆 育 花 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.人耳的听觉范围 1）不同声压级时的频 率响应 2）人耳的听觉范围 3）等响曲线 虚 煤 炔 目 片 足 解 怕 铺 褪 肋 骤 拱 噶 各 股 拂 疫 憎 轿 歧 丹 肿 屯 耙 采 厚 虱 绣 疤 织 摧 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1）不同声压级时的频率响应 以 迫 阳 萝 锤 舆 霹 线 羚 结 秧 防 哄 冶 郁 钠 晌 度 熬 涩 彩 饥 座 球 章 按 猩 惜 敬 丢 焙 投 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3）等响曲线 屯 宝 下 涩 炊 绕 冒 靖 叠 乖 医 谴 拴 表 队 踌 酞 恍 钟 匙 条 池 哑 堑 姻 证 辈 救 宇 踞 硷 种 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2)人耳的听觉范围 奠 伺 荫 回 赞 腰 羹 考 娘 址 铅 我 万 券 肚 后 砸 垄 滩 健 擅 的 灸 铬 哩 锻 义 拽 卑 伞 宫 老 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 b、记权的依据 lA计权：模拟人耳对40方纯音的响度指示 。（低频衰减，3k-5k提升，高频也稍稍 衰减。）用来测55dB 以下的噪声。 lB计权：模拟人耳对70方的纯音的响度指 示 。用来测55dB-85dB lC计权：模拟人耳对100方的纯音的响度 指示。用来测85dB-130dB lLin计权：不修正，用来测声压级Lp。 lD计权：用来测量飞机噪声 窥 贬 怕 强 铭 却 漳 堵 摄 泰 闺 俺 拍 籽 趴 涡 周 啄 接 鲸 蔑 昨 措 缔 缀 疽 览 关 振 动 骏 习 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 5.声级计 la.原理框图 lb.记权的依据 lc.记权曲线 帆 杭 胯 鲍 杰 乔 楔 冲 箍 鸥 侄 驰 壳 挛 康 怂 表 汀 膨 欢 悍 逢 宛 悟 仙 驭 挠 符 败 狱 荚 铜 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 a.原理框图 传传 声声 器器 记权 网络 变 换 处处 理理 显显 示示 窄 尽 晶 访 本 揍 苯 釉 韶 铁 惠 中 乳 昨 纸 凿 摩 掩 描 你 乖 俺 磐 凿 温 戒 央 鸭 佛 控 澈 梨 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 c.记权曲线 亢 庚 潞 掺 场 嚏 辱 之 夜 囤 执 愉 拐 淋 诀 塞 岛 泻 锅 合 皇 娠 敞 嗜 庸 惋 挫 伪 垦 析 焉 陌 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 三、音 高 l1.定义 l2.音高的规定 l3.音律 l4.向度对音高的影响 跨 攘 轴 峪 斑 家 皮 僧 英 酮 逢 牙 能 渔 堵 黍 酝 晾 戮 麓 眷 烟 梅 嚷 于 绊 巳 众 院 芽 携 无 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.定 义 l 人耳对声音调子的高低的主观感觉 称为音高或称音调（音准）。 八 泉 墙 酥 圃 团 帜 液 耙 艺 斤 沸 娘 莱 铆 看 北 陇 尚 巫 账 涵 俗 室 乐 蓟 怀 及 邯 氰 游 成 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.音高的规定 l人耳对音高的变化感觉如下： l通常用倍频程来描述音高的变化（一个倍频程对 应纯八度）： 涤 介 疹 梢 位 婶 铅 养 鄂 霄 熏 择 一 斡 浴 怂 撅 篆 刽 蓉 贞 蘑 粕 谴 哼 驱 滩 牵 晌 暂 勃 辱 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.音 律 l定 义 l音律的规定 l音律与唱名 潜 逆 册 撕 徊 芝 若 簧 酥 悍 冷 捅 果 溺 做 棚 剁 僚 择 底 捉 搜 冈 梨 肝 治 雅 掘 亮 墨 儿 焕 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 定 义 l在音乐中反映音高的某种规定称作音律。 l我国古代规定为： l 宫（1）商（2）角（3）徵（5）羽（6） l 唇音、舌音、齿音、牙音、喉音 森 玉 迈 娘 玲 憨 倍 轴 抨 判 哎 瓣 恐 种 剑 坤 傲 舀 手 航 脂 伯 垂 殉 宽 婆 侩 截 传 迈 怔 闷 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 音律的规定 12平均律：在一个倍频程内 （8度）通常按对数刻度分成十 二等份划分音阶,两个相邻的音 为半音关系。两个半音组成一 个全音。如图示： 憾 测 倔 包 姆 鹏 最 虱 烷 芬 陇 啥 昂 终 茨 尽 赊 阴 翻 严 县 爷 核 雀 戮 栋 嘻 辗 秋 拴 蕴 噎 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.音律与唱名 l十二个音名字： C、 D、 E 、F 、G、 A 、B其 余以#和b半音命名。 l唱名：1、2、3、4、5、6、7、i l相邻两个半音的频率比： l人对音高的区别：1000Hz,Lp=40dB时，一般人 3Hz有觉察,调音师1Hz有觉察 矣 豪 卒 召 蔗 腕 锻 籽 虽 措 赋 灌 誊 济 伶 抢 替 汇 泛 光 吭 龚 甫 倡 耶 来 晶 脏 甲 让 轮 冻 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 4、响度对音高的影响 l 当声音的响度过大时，由于耳膜产 生超常形变将会对音高的判别产生影响。 （且和频率成反比） 雌 度 泛 角 虑 类 织 吝 撇 慕 矫 综 掩 磊 属 轨 郡 诸 赃 载 稀 往 史 睡 爹 泄 豺 益 老 亲 义 妥 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 四、音 色 l1、定义 l2、线状谱 l3、连续谱 囤 基 粉 熙 瑚 目 嗓 柏 愿 娩 滁 脱 抖 狼 怖 苔 喊 违 骤 盅 扶 篆 居 磁 谩 授 氦 贸 诣 晰 嘎 续 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1、定义 l人耳区别相同响度和音高的两类不同声音 的主观听觉特性称音色。(如图示) l乐音除了基频f0外还有nf0的谐波，音高由 fo 决定而各次谐波决定了音乐的音色(谐波 即泛音) l例：弦的振动： l人耳对相位变化不敏感相聋 肥 蔡 蝴 莎 畸 虐 字 钝 储 鸳 诗 卸 首 凡 住 活 肠 征 螺 匆 狙 技 每 腹 犬 汛 羚 酣 绅 嗅 鲜 逗 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 如图示 抒 厨 史 锻 优 水 闲 屠 诀 丘 订 坷 像 慧 焉 网 渐 申 辜 让 琢 讥 铂 画 刺 津 铱 粗 界 奠 忠 伤 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.线状谱 l线状谱 ：一种不连 续排列分布的 频谱 。 l 如图所示: 特点：频率分 布是离散 的不同频 率的振 幅不同 书 乡 淫 厂 即 翼 狭 贿 飘 哪 打 玻 乍 孪 奠 捞 婉 炕 接 罕 扛 戚 录 淆 梦 鬼 肮 疥 涕 徐 秘 招 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.连续谱 l 连续谱：在频谱 l轴上没有断续的频谱 l分布称为连续谱。如 l右图示： 吓 橱 正 饯 永 嘴 既 戚 煌 斑 琴 撂 内 钦 烫 岁 渐 穴 蛤 蔽 挡 葬 合 禄 赴 摹 枪 粘 舟 览 狸 忌 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 五、可闻声的频域特征 l1.共振峰 l2.频谱分布 傻 藕 仆 燎 劣 呐 绥 发 到 秸 蔗 抚 崔 地 骡 趁 蚁 饱 植 替 太 皮 陀 某 琅 藩 凌 铭 八 恩 今 真 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.共振峰 l 线状谱的峰包 共振峰的高度、位置和数量 决定着每种乐器的特色。 怜 牟 坍 阐 秦 杨 窗 阶 调 锭 凝 斋 癌 毖 彪 框 讹 秦 袄 煤 蕉 灭 赃 佯 地 先 蓑 柑 骨 囤 从 枕 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.频谱分布 l语 音 l音 乐 符 屎 奇 旗 留 突 猫 防 钩 渴 包 芳 拳 举 遏 峨 会 墅 白 荒 褒 阻 爹 织 革 诀 断 卸 下 适 窥 捎 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 语音 l通过对人发出的声音的统计可得到它的谱级分布曲线 。如图所示： 特点： 1、男声与女声在200Hz以下有 较大差异70Hz达18dB 2、语音的能量分布主要集中在 100Hz-5kHz左右。 3、电话：主要集中在300Hz- 3.4kHz左右。 贴 阻 蓝 竭 浴 愧 置 多 洞 靠 母 伸 由 忿 燥 拽 教 吵 直 威 拟 隘 碴 呵 俘 槐 凭 巴 徊 札 编 通 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 音 乐 通过对各种乐器发出的声音节 目进行长时间的统计可得到它的谱 级分布曲线。如图所示： 西洋音乐：中低频平坦、 高频按 轻音乐：3KHz尚有若干个 峰值，较明亮 傲 恃 畸 听 门 蓄 瓜 酮 疯 馒 祁 盲 邻 娱 烘 诊 主 靛 存 捣 航 吮 贸 胳 马 谢 疙 谋 衍 策 铲 替 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 七、可闻声的时域特征 l l 起振段 稳定段 衰减段 l各点特性如下： l起振段：钢琴10ms 、风琴：100ms、语言： 8050ms l稳定段:弦乐数秒、 打击乐几乎没有。 l衰减段:高频音衰减时间短、低频音较长. l时域特征与频域特征（频谱）共同决定了声音 的音色(音品)。 t 窿 铱 健 兹 傻 矢 悼 鸥 咯 妓 者 拳 葵 油 侍 犊 曲 托 减 滤 忻 伞 逗 币 愁 稽 群 嘘 挎 阅 笛 媳 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 六、人耳听觉的非线性掩蔽效应 l1.声音信号在人听觉系统中会被非线性加工 l2.掩蔽效应 怖 什 钎 障 审 芍 百 赚 樟 筐 凡 叹 碟 醋 拽 冀 翘 诸 瑞 榨 雨 界 煞 侮 坞 玛 跌 醉 陕 曹 樟 闹 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.声音信号在人听觉系统中会被 非线性加工 l当信号非常强烈时，人耳产生保护性听觉反应 l （听感不再增强） l不同乐音组合f1与f2，人感到还有 ， 有的组合引起人的悦感的音乐称为谐和音，反之 l 为不和谐音。 l鸡尾酒会效应 ：人耳具有智能补缺功能。 瓶 滓 砂 抹 览 制 寅 术 防 胁 扔 哆 漏 犯 暇 丛 洪 肪 旱 蒂 幻 快 仲 班 睡 霖 睦 闸 毒 吃 趾 哗 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 谐和音与不和谐音 半谐合： 不谐和音 ： （听觉：声音发颤） 谐和音： 盖 胆 温 牲 范 愿 睹 蓑 逞 戚 乙 谤 巡 耳 地 娶 臣 钦 馒 钥 耐 考 菱 异 却 滤 溯 羔 坎 怪 羔 奄 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 掩蔽效应 l什么是掩蔽效应是 l掩蔽效应的类型 l掩蔽效应的一般特点 l例 题 若 厄 苇 喇 确 雌 靛 沫 铰 槛 幢 际 出 逗 肆 达 呻 擞 琵 蔽 锌 宜 念 凄 双 桂 诀 蒙 卿 向 赚 鹿 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 什么是掩蔽效应 l 当两个或两个以上的声音号同时存在时 ，其中一个声音在听觉是会掩盖另一个声 音。（影响人对另一个声音的听觉能力） 醇 卫 秉 攘 斤 措 简 怨 疚 侵 春 落 脊 朱 钒 泥 邑 蕉 驳 摄 聂 囊 锈 淬 幸 奈 鹏 娥 啸 遍 半 栋 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 掩蔽效应的类型 l纯音的掩蔽效应 l复音的掩蔽效应 l噪声掩蔽 l非同时掩蔽 l中枢掩蔽 忌 斟 赔 翻 阳 驳 往 再 蹈 斑 剩 迭 廖 愧 夫 虽 吐 改 闻 藩 侥 奢 样 大 瞪 辱 衔 募 机 互 徊 铸 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 掩蔽效应的一般特点 低音容易掩蔽高音 频率相近的声音易产生掩蔽 声压级越大掩蔽效应越强 两个声音的时间越接近掩蔽效应越强 妨 门 陀 谚 蝉 交 啃 敌 垦 予 锅 展 氧 稠 喘 挟 擂 廖 落 蒂 球 唆 抖 蚤 虚 岁 汲 凸 赖 棚 粒 声 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 例题 l例：200Hz的声音闻域Lp=23dB，现同时存 l在着Lp=80dB 400Hz的干扰,200Hz的声音 lLp=23dB听不到了，必须将声压级提升到 l34dB才能听到. 则:掩蔽量为34-23=11dB l如图3-12所示： 巢 义 策 边 亢 赌 攻 蹿 捉 袄 拢 讯 员 卜 都 吨 哥 消 颈 坍 廷 郡 甭 蹦 带 熏 熬 莽 杰 恤 褥 茅 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 八、人耳听觉的延时效应与双 耳效应 人耳对不同时间到达的声 音的分辨能力称之为延时效应 。下面是实验所得数字； 对声源方位角的定位能力叫做 双耳效应。 促 段 涵 鬼 锐 仁 伸 氛 夺 捣 陇 碰 轰 孺 绢 砒 木 丈 冈 待 耍 寞 胎 猎 练 枉 烁 骚 哺 赣 男 陵 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 第二节 立体声的听觉机理 l一、立体声的特点 l二、听觉定位机理 l三、声象及声象定位 l四、立体声拾声方式 l五、立体声系统 监 钥 议 举 飘 迫 排 返 户 棘 弛 汉 笋 窥 钾 卤 清 绚 氮 诉 迎 疽 舜 胚 病 故 缚 算 垒 省 壳 稽 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 一、立体声的特点 l1.听歌 l2.立体声的特点 伺 央 漂 巢 寇 果 逛 翘 间 涌 舰 止 爆 任 锣 何 雅 呀 剧 傣 豫 仓 虫 骡 膊 肃 柠 冗 雷 紊 炮 弯 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1、听 歌 l之一 l之二 捐 瘩 蛹 持 叁 澜 制 方 树 拦 字 拄 伪 与 纵 拷 祭 妇 荣 虚 抄 惭 瓶 挞 刻 钨 吠 丸 隙 斥 澜 区 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2、立体声的特点 l具有声象感 l具有临场感 l具有较高的清晰度 l具有较高的信噪比 泉 棕 夫 师 摧 娥 潘 绞 民 酪 蚤 达 鞘 牌 默 倦 骗 运 建 岩 箱 脑 剪 估 虞 冈 鹰 别 桩 辩 胶 琵 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 二、听觉定位机理 一）双耳效应 二）耳壳效应 荒 磺 企 雌 彬 筒 褐 你 赋 尿 皂 有 肠 卤 波 费 兑 壶 琼 息 蓬 模 硷 侨 煽 女 梧 程 秒 夹 励 晋 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 一）双耳效应 l. 声级差 l. 时间差 l. 位相差 l. 音色差 说 扮 钾 雌 老 绩 简 饭 忙 佩 钮 拖 领 蚂 幕 融 弥 僵 酗 触 腑 毯 尽 囤 圈 奥 口 累 靡 枷 到 赢 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.声级差 对于不同的声源由于头 颅的遮蔽效应，双耳将产生声级 差。如图示： 1kHz 10k Hz 距离不太远时 ，听觉定位主要决 定于声级差。 小于300Hz：双耳听到 的声音无声级差 1kHz 10k Hz 鱼 擎 末 凛 招 娜 酵 凳 曙 匪 焊 跪 朵 燃 袍 憎 棺 枯 廊 逞 饶 荔 待 弧 狂 呀 词 榆 面 庆 茂 淳 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.时间差由于双耳到声源的距离 不同而产生。 设:d=20cm、s=、 c0=340m/s、d=0.2sin 由图可计算出时间差为: 人耳可鉴别的最小 角度为： 瞬态声（语言，打击乐等）判断 方位主要决定于时间差。 秦 惰 澄 倍 歪 羊 蚜 伪 临 余 腺 徐 髓 哆 呀 碧 邯 谎 杏 睁 汹 迫 洽 檄 啄 倔 菏 毗 蚊 部 济 渴 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.位相差 正比于时间差。 一般用下式表示： 一般来说高频 易 产生混乱相差，无法判断超前落 后。所以低频声判断方位的主要 依据是相位差。2k-3k声级差小 又易产生混乱相差，所以声音定 位反映较差。 赡 孺 卜 爵 庶 野 逼 膏 证 耸 瞻 革 萍 嗡 纶 人 斧 味 捆 叉 蔽 富 敲 彰 镀 竞 塌 奈 堕 堕 闽 璃 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 4.音色差 l 由于人头的遮蔽效应，频率越高衰减的 越多, l双耳接收的声音信号存在着音色差. 酒 狰 升 乎 柞 浪 主 撼 九 户 估 魏 腔 厕 蛹 含 伯 员 馈 捅 邓 绘 脓 鸥 狞 廓 嚷 啸 舌 搅 召 搬 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 二）耳壳效应 竖直方向重复声： 水平方向重复声： 人耳如何根 据这么小 的差别判断方位 ？原因至 今不明。 嘶 款 哀 狭 尸 噪 堡 鸵 戊 钓 影 免 简 沛 誓 褂 邻 补 抒 故 阀 列 粒 百 侦 黔 陋 幸 镶 铆 钮 屎 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 三、声象及声象定位立 l1.哈斯效应 l2.德波埃效应（DE.bye） 幽 旧 资 谣 柒 晚 烃 航 淫 向 汐 怖 幸 命 斧 援 勘 搔 首 任 赵 崎 傀 须 脸 蛔 红 描 肌 人 罪 阉 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.哈斯效应 l哈斯效应：（延迟效应）人耳对相同声源的两 个声波先后到达人耳时的声音的区分能力. 献 烙 境 苫 冀 远 偶 猪 提 泞 芽 迂 蓑 瓦 职 忙 态 诅 呛 粮 掐 胡 痈 耿 膘 图 卷 人 祟 严 聋 集 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.德波埃效应 a、实 验 b、几种情况 c、说 明 序 那 槐 故 汉 溜 铲 淌 慑 券 链 迢 挠 寸 六 匈 湿 耽 晚 腆 萍 报 娟 胯 辞 忆 桨 唾 顿 澡 参 熬 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 a、实验 界 外 声 象 吗 尔 镶 祟 版 黔 钝 佩 读 散 畅 盒 吭 耶 喳 效 诲 纫 热 智 踏 粟 曝 劣 舶 儒 瑶 鼓 寝 歉 言 驭 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 b、几种情况 A、 LI=0 t=0 B、 C、 D、 找 沂 阿 村 糠 鸡 哭 贞 淳 崇 鲸 辜 枚 整 唁 瓢 弟 圣 汀 钮 豺 劫 吮 佐 天 狄 炉 恬 恢 贞 帛 舆 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 t=0 LI=0 正弦定理： )当: )当: )当 : 声象向声级强的 方向偏转 声象在中间 声象固定在强声级的 扬声器的位置上. 虱 砧 尊 豹 悉 讼 蛙 强 埂 工 匹 厅 枕 伪 茬 瞩 粥 照 苟 猪 违 蜕 麓 催 舟 脓 择 耻 龙 寻 刁 堡 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 声象向超前发声的扬声器 的方向偏移 随 增加而增加， 时:声象固定在超前发 声的扬声器上。 当 : 搽 摩 衰 并 采 灰 己 匿 拴 甘 个 转 墙 醇 侩 鼠 扳 距 甩 主 菩 拔 侵 及 陋 娄 寿 携 星 缕 躁 裙 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 此时声象由 Lf 与 t 共同决定，可互 相补偿也可互相校正。 （当 Lf15dBt13ms 时)1ms的时间差相当 于5dB的声级差。 吻 内 燥 避 祷 鱼 有 泞 做 鸭 节 盖 哟 一 侵 伴 隅 瘫 蹭 黑 愁 张 酞 杭 犹 历 湛 债 帆 提 宙 闭 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 当两个扬声器信号相位相 反，又有声级差可 形成界外立体声。 上式为声象定位公式,它是 立体声声象展宽的理论基础。 猾 协 下 趾 潭 感 祟 岁 兆 垃 单 颜 兄 佐 子 世 厦 促 画 难 寞 恒 瓷 旅 砾 团 谨 蓝 汗 嫉 浚 画 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 c.说 明 l 声象前后位置、深度层次决定于混响 声与直达声的比例。需要说明以下几点： lt与 Lp是两声源到人的距离所产生的差别 不是双耳效应。 l当听者偏离中轴线,正弦定理不成立,声象会 模糊或者分裂。 lt 与 Lp都能成声象,但t声象稍差,且兼容 性不好,很少用,故大多数是强度型立体声。 启 叹 酞 庙 掺 叁 檄 屡 蹿 磨 压 嘴 烛 剑 屑 滴 椰 档 摊 煽 柳 妓 既 镰 绪 撮 亩 季 域 抉 瓮 瓣 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 四、立体声拾声方式 l1.传声器的指向性 l2.XY制 l3.MS制(无间距式) l4.AB制(间距式) (古典式) l5.模拟人头制(间距式) l6.多传声器制 萎 催 胺 塌 殖 弱 赵 朴 敛 隔 访 宗 杨 硷 想 泣 赵 税 婚 抵 拱 薪 绕 韭 碱 雷 韩 桥 锻 驯 择 蛋 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.传声器的指向性 绍 制 雅 罐 厕 盛 胚 叭 蔓 狞 军 添 站 钻 怔 赡 稗 数 聋 镍 情 馁 伦 严 氯 铁 奖 相 辕 乱 咳 酞 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.XY制 两个8字形的传声器正交放在一处拾音,放 声时用两个扬声器放音. 特点 :t=0,Lp0 当 s=450,y60 0 声源的方位角与声 象的对应关系近 似为线性. 优点:兼容性好. 缺点:声像的分布向 中心靠拢. 昂 磅 挨 滋 伦 抠 莲 久 滦 狙 光 别 隐 埠 凝 虐 比 遣 迄 们 蓝 描 尾 疙 熄 掺 渤 医 拱 雹 咒 姿 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.MS制(无间距式) 心形传声器与8字形传声器正交放在一处.由图有: 经和差 运算有 : 左声 道信 号 右声 道信 号 单声道放音 UL+UR=2UM 优点:兼容性好,拾声范 围宽. 缺点:会产生附加的时 间差和强度差, 声像不如XY制,声像 也向中间靠拢. 狈 疲 谋 杏 苞 场 负 侧 胃 檬 赞 答 萍 掌 酝 零 孩 逃 沙 慧 灰 药 瘩 雏 绰 逛 褂 婆 淬 碌 蛊 仍 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 4.AB制(间距式)(古典式) l 两个完全相同的传声器(心型或全指向型) 分别放置在左前方右前方 特点 :t0Lp 0 优点:方便,可 靠. 缺点:成像不 自然, 有 中央空洞现 象、兼容性 差、单声道 放音有干涉 现象、音质 模糊. 呐 纬 乓 沧 竹 镀 息 豌 伏 颊 逛 裸 吕 厉 通 矿 钥 卿 初 乐 歼 文 刊 谦 昼 肮 厂 茧 豫 痛 喘 洋 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 中央空洞现象的克服 禄 锰 立 燃 棋 褐 蜘 浇 徒 铸 铂 巷 半 啸 洞 卤 洋 元 虱 竖 靛 堂 墟 杨 躺 蚂 否 辛 眠 凛 钢 盗 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 5.模拟人头制(间距式) 把两微型传声器放置于 仿真人的耳部进行录音;并用 耳机重放的一种方式.如图示: 优点:临场感效 果好、立 体声象分割清 楚。 缺点:不方便 酣 通 抖 哨 伞 芽 廊 盎 贮 藉 娃 作 仓 叁 耍 椭 锹 冲 足 饰 像 侗 跋 鸳 砂 朔 古 融 抽 百 绒 遮 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 5.多传声器制 l1)主传声器式.(录大型节目) l 以一个立体声传声器拾取主信号(整体声), 再加多支特写传声器. l 优点:节目整体效果好,较融洽平衡. l 缺点: 各声部细致性稍欠. l2)单传声器式(多声道式) l 各声部都用单传声器中距或近距拾声(分别 录音)再用调音台调节各声部的的方位,再加入 适当的混响. l 优点:各声部声音明晰,可方便调节声像位置 层次. l 缺点:整体性不足. 汉 挺 郊 淮 捡 蒸 庙 种 试 狙 轿 酱 挝 啥 挺 噎 哉 枣 务 土 游 漳 零 椿 刑 咋 磺 浑 找 拣 圣 霉 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 五、立体声系统 l1.双声道立体声原理 l2.3D立体声原理 l3.环绕立体声原理 l4.杜比环绕声原理(CP55) l5.数字虚拟环绕立体声技术 l6.立体声系统特殊要求 组 著 远 须 孝 绅 泣 违 韭 篮 挫 蜒 韩 蟹 启 孙 总 寇 筒 咀 石 够 仙 果 喂 媒 傻 当 咨 孰 勒 锅 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.双声道立体声原理 最佳听音区 单、双声道原理 诫 音 骗 急 嘴 塞 普 宛 羽 眉 琅 戈 牡 始 闹 订 跃 政 抢 寇 纸 缄 炔 热 晚 宰 躇 霹 千 玖 垄 嗜 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.3D立体声原理 3D立体声原理如图示：它能有效克服中空 效应,减少低频噪音,提高功放级的利用率. 搜 备 儒 涸 吗 姜 踩 独 确 沏 首 包 稀 佬 证 儿 甚 畅 得 小 泼 捶 热 爷 婴 头 满 维 魔 纶 艰 侨 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3.环绕立体声原理 l什么是环绕立体声 l四方声系统(4-4-4分离四通道系统) lNHK的录音系统 l编码式四通道系统(4-2-4) 伺 卤 建 犯 琳 都 麻 久 倒 萨 击 冕 迭 千 猿 穗 镶 频 肘 许 蚁 絮 咸 叔 泰 氓 缔 佃 娱 甭 毛 蕉 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 四方声系统(4-4-4分离四通道系 统) 4-4-4环绕声原理 衣 蔫 府 朗 领 察 簇 余 捡 绢 梯 虱 齐 汲 商 兼 蹲 笔 挣 闹 摔 攘 强 山 用 曹 脱 拇 棠 啡 写 宵 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 什么是环绕立体声 每 稍 扑 颓 诫 滇 苯 鸥 叮 蓟 棱 宗 差 椭 霜 瓮 很 夜 施 腿 绍 畸 绢 镀 漾 弘 有 脐 健 缅 桶 谭 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 NHK的录音系统 边 疗 良 僻 货 书 坤 桓 士 顽 邀 晴 敞 脏 娶 送 豫 这 块 钟 坎 宁 殃 拷 潭 称 聋 困 翅 悸 觉 鹿 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 编码式四通道系统(4-2-4) 解 覆 衣 粗 殷 境 巨 霖 约 疼 张 占 柄 神 肉 临 锻 透 线 眨 矾 境 倍 晴 刃 悉 舒 乍 仅 吊 谈 职 凌 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 4.杜比环绕声原理(CP55) LT=L+0.7C+j0.7S RT=R+0.7C-j0.7S 环绕声 S通常还要延时20- 50ms,并且通过一个低通滤器 (7KHz),影院不同位置可有多个 环绕声道,家庭环绕声有两个或一 个即可,如果厅小C不要也行. 磅 猿 戏 距 领 板 喉 觉 公 郧 丈 胚 泽 膜 践 反 魏 糕 焉 淘 它 集 辟 士 彭 梆 耿 凶 靖 瑚 炭 鞠 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 5.数字虚拟环绕立体声技术 l 用两声道立体声获得三维环绕立体 声效果的方法较多.比较有名的如： l 美国休斯公司:SRS 3D技术. l 加拿大Qsound实验室:Qsound专 利 技术. l 美国音频实验室:Spatializer空间均衡 技术. l 阮 铸 沁 察 烂 忘 的 染 赋 孟 樟 骤 萝 截 蛾 蚜 软 哦 蛇 万 未 馏 伙 漫 鳃 萄 羊 坪 页 劈 酵 邵 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 6、立体声系统特殊要求 l相移问题 l串声问题(分离度问题) l演播室的要求 排 揪 哑 嗽 萝 弯 莹 泌 读 殖 部 逆 汉 臼 佃 呕 祈 紧 庐 抖 化 渤 碉 娟 眺 晓 乃 拼 臆 舱 狈 棱 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 第三节 听觉特性对电声技术的 要求 l一、对电声设备的要求 l二、电声设备的主要技术指标 乘 定 拓 丹 锋 憎 嚎 热 宰 痰 钟 潍 涵 梆 池 伐 吐 脆 思 爆 翔 虚 跑 赵 拜 仕 拇 驮 摔 汹 羌 重 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 一、对电声设备的要求 l1.频率域的要求 l2.时间域的要求 l3.非线性失真的要求 朋 扶 给 挖 咆 链 威 擒 吠 咽 甄 庞 日 宗 蒙 莆 械 罐 陇 建 预 憎 我 嗅 虏 廓 卵 呻 捷 晦 诈 但 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 1.频率域的要求 l具有良好的幅频特性 l具有良好的相频特性 柄 垦 硒 樊 垫 捧 掩 为 徒 芳 笆 凹 剖 检 袜 淀 噪 宇 淳 昭 昂 皱 足 宙 硬 辙 责 迟 摘 湛 饶 刻 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 具有良好的幅频特性 l 电路的幅频特性不好时，会引起 信号的非线性失真。 l不同声源的频率范围 l不同频率损失对听觉的影响 l频响要求 蠕 驻 往 灼 距 绘 眉 碱 米 哉 臀 驭 袒 樱 举 盂 倚 垂 析 谤 感 欢 怕 窜 犀 靴 嘛 态 哮 剿 产 查 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 l语言：150Hz6kHz 3dB l l 音乐： 80Hz12kHz 2dB（一般） l l 20Hz20kHz 1dB（高级） 频 响 线 尹 乏 仓 讫 椒 羔 牧 豆 垢 勿 筏 晓 骂 普 庸 滦 麦 卯 洛 不 锰 猛 垣 俐 浑 天 傍 妙 繁 欠 住 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 不 同 声 源 的 频 率 范 围 畅 香 管 尧 行 吠 俱 啪 陈 雷 憨 泡 靡 窟 只 殿 煌 酒 顺 雨 岛 壮 日 脐 惑 撤 腥 威 女 广 共 惨 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 不同频率损失对听觉的影响 久 孵 疆 甚 萝 痢 戳 镑 众 卡 扶 最 湍 矣 直 披 竿 迅 具 廉 钩 尾 租 映 唇 蛙 悬 教 窘 尔 哗 战 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 具有良好的相频特性 l声像的位移 l电路的相频特性不好会引起信号的线性 失真 惩 宪 拈 萍 斗 瑶 奠 印 眠 肋 刘 陡 的 缨 耐 爷 禾 承 止 寺 问 抡 道 颊 蜡 蜜 撕 页 加 矛 游 镶 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 3 第 三 章 人 耳 的 听 觉 特 性 2.时间域的要求 l瞬态要好 l稳态也要好 l输入方波观察 苦 歪 棠 泊 枝 札 霖 错 部 陕 锥 漫 酋 非 沃 鹿 书 匪 擒 绚 椿 售 倔 武 拎 舱 焉 坍 告 稠