听觉概述剖析.ppt

听觉概述,学习目标,1.说明声音的种类及其物理特性. 2.阐述听觉型教学媒体的作用 3.阐述人类听觉系统的构造及其传导机制 4.简要叙述并评价昕觉学说 5.结合实例说明电化教学中的听觉现象. 6.说明昕觉的音高、响度、音色等心理特性.,声音与心理,声音的心理属性是由人的主观感受决定的，它与人耳的生理特征及收听者个人的经验好恶无关，无法用数字描述。 声音的心理属性：音调、响度、音色等。,声音听觉理论,听觉刺激 听觉系统 听觉媒体 听觉学说,听觉刺激,声波及其特性 频率：人耳所能接受的振动频率为2020000赫兹。低于20赫兹的振动叫次声,高于20000赫兹的振动叫超声波,是无法引起人的昕觉。 波长：其长短和发声物体振动频率成反比。频率就是每秒钟振动的次数。频率越高，波长越短。,振幅：指振动物体偏离起始位置的大小。振幅决定声音的强度,振幅大,压力大, 声音就强;振幅小,压力小, 声音就弱 相位：一个波长内各振动点振幅大小的关系。同相、异相90度、异相180度（倒相） 波形：最简单的是正弦波。由正弦波得到的声音叫纯音,可闻声：1620000Hz 听阈声压：0.001达因/平方厘米 痛阈声压：1000达因/平方厘米 声音的分类 纯音和复合音（乐音、噪音和语言） 声波的观察和测量：示波器、频谱分析仪、声级计、声图仪,听觉系统,耳朵、听觉传导,听觉媒体,是指承载并传递信息的物质工具，如为教学所用的录音带与录音机，唱片与唱机、CD碟片与CD碟片机以及广播、收音机和扩音设备等，都称为听觉媒体。,听觉学说,位置说 共鸣说 行波说 频率说 电话说 “皮椅垫”说 排放说,共鸣说,赫尔姆霍兹认为感受声音振动是人耳蜗基底膜的纤维,这些纤维由于长短不同而对不同频率的声音发生共鸣,就象琴弦一样.靠近卵圆窗的横纤维是短纤维,负责对高频率声音的反应,与高频率声波共附近蜗孔的横纤维是长纤维,负责对低频率的声音的反应,与低频声波发生共鸣.这些反应通过与不同部位的基底膜纤相连的神经纤维传向大脑,报告声音剌激的音调是高还是低。 不同纤维负责传导不同频率的声剌激,由于这个学说将不同的声音频率与基底膜的不同区域联系起来,认为,基底膜不同区域的冲动又传送到大脑皮层听觉中枢的不同部位,所以又称为区域说。,行波说,贝克西G.v.Bek发现任何具有弹性的物体受到振动都要产生波的运动,即行波,从而提出基底膜也有足够的弹性,在声波作用下,整个基底膜作机械振动而不是局部的调整,由于基底膜从基底到蜗孔的宽度和动态等机械特性不同,行波的值就会随着声音频率的不同落在基底膜的不同部位。,电话说,把基底膜的工作机制与电话接受器或扬声器的音膜相比拟,认为柯蒂氏器官是整个地与鼓膜耳膜和蹬骨作用相振动的。 当外来声音剌激传到内耳时,基底膜就整个儿发生振动,所有的毛状细胞参与了对每个声音的反应,由这些细胞再把声波翻译为相应的频率、振幅与波形的神经冲动,这些信息由神经纤维传递到脑。 人对音调的感觉取于和声音频率相等的神经纤维的数量,强度愈大,受剌激的毛细胞愈多。对音质的鉴别是以振动的不同形式为基础,由于大量毛细胞非常细小,这就增加了辨别音质细微差别的听觉敏度。,皮椅垫说,把基底膜比拟为一种弹性的“皮椅垫”粘糊地悬在前庭和鼓阶之间。当锤骨向内运动时,它对耳蜗施加一种正压力,这部分的基底膜向下鼓出,这种鼓出又由于被侵骨移动的淋巴液的作用,从基部向顶部方向扩散,扩散的距离取决于液体位移的大小,当锤骨达到它向内的最大位置时,开始后退向外运动,造成第二次位移,但方向与前次相反。这样循环往复,基底膜并不振动,而是被铿骨运动一上一下地拖拉,就好比人坐在皮四椅上,皮椅开始受人的体重压迫下陷,而后对这个压力进行抵抗。,排放说,韦费根据整个听觉神经机制再生的剌激频率与一根纤维传导冲动的速率之间的差别,假定神经纤维是自动地分列成“排“的,各排轮换地发放神经冲动,不同的排在剌激的不同瞬间发射。当声音频率低时,所有的神经纤维在每个波上都兴奋s当频率高时,不同的纤维达到各自的相对不应期,就分成排来发射冲动。由于对不同时相发生反应的神经纤维之间的交替排放,便能达到与较高的剌激频率相同步。,听觉现象,声音的掩蔽现象 纯音掩蔽、噪音掩蔽、对言语的掩蔽作用 掩蔽类型 声音的相互作用 共鸣、强化和干涉、差音和和音 听觉的适应与疲劳 听疲劳与听适应,掩蔽效应,一个可闻声目标声由于其他声音的干扰而使听觉发生困难,前者必须增加强度方能重新听到,这种阙限强度增加的过程和强度增加的量(常以分贝作单位就叫声音的掩蔽效应。,纯音掩蔽,掩蔽音强度提高,掩蔽效果随之增加。 掩蔽音对于频率相近声音的影响最大. 低频对高频的掩盖效果大于高频对低频的掩盖。,噪音掩蔽 对言语的掩蔽作用,听疲劳,是人耳在声音较长时间如数小时的连续作用后引起的听觉感受性显著降低现象;它通常是由于听觉剌激强度超过了所觉系统正常生物反应所需要的程度,因较高强度,较快时间的剌激不断累积造成的。 衡量指标：听觉的暂时阙限位移简称暂时阙移。,暂时位移的影响因素,疲劳声停止与测定阈移的时间间隔(长-小) 随疲劳声强度的增大而加大 疲劳声的持续时间 测试声频率的高低,听适应,研究方法：响度平衡法 听适应带有选择性 寂静的适应：倾听一段时间听适应产生后，随着声音的停止，可以观察到感受性的恢复过程，即寂静的适应。 特殊性：短暂的声音作用下，听觉的感受性先有所提高，而后由于听适应才降低。,声音的相互作用,共鸣：振动的物体产生的声波使邻近物体发生振动的现象 强化与干涉：当振幅相差不大时，频率相同，相位一致的声波合成后便相互强化产生两倍振幅的声波；相位相反的声波合成后相互消减(相互抵消)。,差音与和音,当混合两个振幅大致相等频率相差30Hz以上的声音时，我们不仅可以听到拍音，还对以听到一个频率等于两个声音频率差的音调和另一个等于两个频率的音调，前者称为差音，后者称为和音。 合成波C表现为周期性的强化与干涉，这时听到的声音叫做拍音。,听觉特性,音高 音高与频率 音高与强度 响度 音色,音调：主要决定声波每秒振动的次数，即声音的频率。频率越大，音调越高。一般来说，女同志的音调比男的高，童声的音调比成人高。 人的听觉阈限差异较大，特别是年龄因素影响最大。由于年龄增高，音高部分的感受性就越来越降低。 听觉的差别感受性表现在甚至每秒几次振动的差异也能为我们觉察。如对音乐听觉十分发达的人来说，中等高度的音的差别阈限为120到130半音。这就是说，这个人能在钢琴的两个相邻近的健之间辨别出20到30个中间的音来。,响度：主要决定声音振幅大小。如敲锣打鼓时，用力大，锣面或鼓皮振幅就大，声音就很响；轻轻敲打振幅就小，声音就轻。我们主观上感觉到声音的强弱程度，这就是响度。 响度和声强是不同的。声强是声波强弱的客观反映，是可以通过声学仪器来测定的。而响度是人们对声强的主观感觉，不能用任何仪器来测定。但响度的增高是以声音的物理强度为转移的，根据韦伯费希纳定律，响度同强度的对数成正比，由于响度与声音强度是对数关系，因此声音强度增加10倍时，响度才增加1倍。,音色：,如管弦乐队合奏中胡琴、笛子和其他乐器发出的乐音，即使音调和响度都相同，我们还是可以把胡琴、笛子和其他乐器声音分辨出来，我们能够听出熟人说话的声音；这些都是由于音色的原故。