ラウンドネス: 特性

聴覚の絶対しきい値
聴覚の絶対しきい値は、静かな環境で聴覚を生成するために必要な音圧の最低レベルです。 このしきい値は、人から人へと各音の周波数のために変化します。不快感レベル不快感レベルは、不快感を生成するために必要な最低音圧レベルに対応します。

不快感レベルは、不快感を生成するために必要な最低音圧レベルに対応します。

それは人から人へと各音の周波数のために変化します。

正常なしきい値
正常な絶対および不快感のしきい値は、多数の正常な聴力の人々から記録された平均しきい値によって決定されます。

聴覚野

可聴周波数では、聴覚の絶対閾値と不快感閾値との間の領域が人の聴覚野を決定する。 このフィールドのダイナミックレンジは、2つのしきい値の間の距離です。

人間の聴覚野は、音圧0.02mPa（0dB SPL）から20Pa（120dB SPL）までの範囲です。 これは、耳が最も敏感である0.5〜8kHzの周波数に当てはまります。 より低い周波数とより高い周波数は、聴覚閾値に到達するためにはるかに大きな音圧レベルを必要とし、聴覚野の端に近い周波数は、より少ないダ

注：20Hz未満のすべての周波数は、いくつかの動物（モルなど）が数ヘルツの低い”音”を知覚することができても、”超低周波音”として認定されています。 同様に、犬は40kHzまでの音を聞くことができますが、20kHzを超える音は「超音波」と呼ばれ、コウモリは人間よりも2〜3オクターブ高い160kHzに相当します。

等ラウドネス輪郭

等ラウドネス輪郭は、周波数の関数で同じラウドネス感覚を生成するすべての純粋なトーンを示しています（国際標準ISO226:2003

このグラフは、両側のフリーフィールド音のプレゼンテーションを持つ無響室に記録された50人の正常な聴覚の若者の平均等しいラウドネス輪郭を表しています。 これらの等高線の測定単位はphonであり、これは1khzのサウンドレベル（dB SPL単位）に対応します。 たとえば、20dB SPLで表示される1kHzの純音は20フォンに等しくなり、43dB SPLで表示される100Hzの純音は20フォンに等しくなります。注：phonは1kHzの音のdB SPLにのみ等しくなります。

注：phonは1kHzの音のdB SPLにのみ等しくなります。

ソーン

フォンは等しい感覚の単位であり、感覚自体の単位ではありません。 したがって、第二の単位も使用されます：40フォン以上のレベルのためのsone

、および中周波数のためのsoneは、式によってフォンにリンクされています：

Sone=2(phon-40)/10。 したがって、1kHzでは、40フォンの音は2(40-40)/10=1soneの価値があります。

ラウドネスは周波数によって異なります。 0.1kHzの音のラウドネスは、1と8kHzの音よりもはるかに高速に増加します。 これは、この周波数でのダイナミックレンジが1kHzまたは8kHZの音のそれよりも小さいという考えを変換します（上記の”聴覚フィールド”を参照）。

差動スレッショルドまたは単に顕著な差（jnd）

jndは、ラウドネスの変化を引き起こす最小の物理的強度変動です。 それは音の強さと周波数の両方に依存しています。 より高い強度では、耳は0.4dBの強度差を区別することができる。 ラウドネスのレベルは約150レベルと推定されています。

ラウドネスとクリティカルバンド

異なるが近い周波数の二つの純粋なトーンで構成される複雑な音がモノラルに提示された場合、これらの周波数間のギャップがクリティカルバンドの幅よりも小さい限り、ラウドネスは同じままである。 周波数ギャップが臨界帯域の幅を超えるとすぐに、ラウドネスが増加します。

クリティカルバンドは、蝸牛に沿って可変であるが、音の周波数組成に比べて固定されたカットオフ周波数を有するバンドパスフィルタのバッ

マスキング

複雑な音の異なる成分の知覚は独立して起こるわけではありません。 実際、生理学的な理由から、特定の周波数の知覚は他の成分の知覚を妨げる：これはマスキングとして知られている。

この図は、異なる強度レベルにわたってマスキングせずに広帯域ノイズマスカー（1100-1300Hz）で得られた聴覚しきい値を示しています。

赤いトレースは、60dB SPLのノイズレベルで得られた聴覚閾値の変更を示しています。 たとえば、1000Hzの純粋なトーンは、ノイズマスカーがない場合は3dBではなく、45dB SPLからのみ聞こえます。

このグラフは、ノイズのマスキング効果が強度とともに増加し、高周波数に対してより大きな効果を有することも示しています。 言い換えれば、低い周波数は、他の方法よりも高い周波数をより簡単にマスクします。

マスキングの別の形式も存在します。 “情報マスキング”として知られている、これは中央レベルでの音の強さの知覚の変更です。 たとえば、一方の耳に純粋な音が提示され、他方の耳にノイズマスカが提示されると、ノイズマスカの中央効果は純粋な音のラウドネスを変更します。 このように、マスキングは、マスカーが他の耳に提示されている場合でも発生します。

ラウドネスに影響を与えるその他の要因

持続時間
ラウドネスはわずかに減少する前に50と400ミリ秒の間の臨界値に増加します。

予測可能性
リスナーが大きな音を期待するとき、そのラウドネスは音が期待されていない場合よりも低くなります。

Stapedial reflex
この反射は、主に80dB以上の中間周波数の短い音に対して発生します。 それは音の振動の湿ることに終ってossicular鎖のrigidifying、および従ってラウドネスの減少によって機能します。 しかし、この反射は疲労に苦しむ可能性があります。

疲労
耳が強すぎる音にさらされた後、神経線維の疲労のために聴力閾値の増加が起こる可能性があります。 これは、ナイトクラブを離れるとき、または個人的なMP3プレーヤーを長時間使用した後に明らかです。