Loundness: egenskaper

Absolutt terskel for hørsel
den absolutte terskelen for hørsel er det laveste nivået av lydtrykk som kreves for å produsere en auditiv følelse i et stille miljø. Denne terskelen varierer fra person til person og for hver lydfrekvens.

Ubehagsnivå
ubehagsnivået tilsvarer det laveste lydtrykknivået som kreves for å gi en følelse av ubehag. Det varierer fra person til person og for hver lydfrekvens.

Normale terskler
Normale absolutte og ubehag terskler bestemmes av de gjennomsnittlige terskler registrert fra et stort antall normale høre folk.

Auditiv felt

ved hørbare frekvenser bestemmer området mellom den absolutte terskelen for hørsel og ubehagsterskelen en persons auditive felt. Det dynamiske området for dette feltet er avstanden mellom de to terskelen.

det menneskelige auditive feltet spenner fra et lydtrykk på 0,02 mpa (0 dB SPL) til 20 Pa (120 dB SPL). Dette gjelder for frekvenser mellom 0,5 og 8 kHz, som øret er mest følsomt for. Lavere og høyere frekvenser krever et mye større lydtrykknivå for å nå hørselsgrensen, og frekvenser nærmere kanten av hørselsfeltet har mindre dynamisk rekkevidde.

Merk: alle frekvenser under 20 Hz er kvalifisert som infralyd, selv om noen dyr (som føflekker) kan oppfatte ‘lyder’ så lave Som Noen Hertz: deres auditive rekkevidde strekker seg en oktav eller to lavere enn hos mennesker. På samme måte kalles lyder som er over 20 kHz ‘ultrasounds’, selv om hunder kan høre lyder opp til 40 kHz, og flaggermus en imponerende 160 kHz, som tilsvarer to eller tre oktaver høyere enn hos mennesker.

lik loudness contours

en lik loudness contours viser alle rene toner som gir samme loudness sensasjon i funksjon av frekvens (som definert I den internasjonale standarden ISO 226:2003) .

div Måleenheten for disse konturene er phon, som tilsvarer lydnivået (i dB SPL) ved 1 khz. For eksempel vil en 1 kHz ren tone presentert på 20 dB SPL være lik 20 phons, som vil en 100 Hz ren tone presentert på 43 dB SPL.

Merk: phonen er bare lik dB SPL for en 1 kHz lyd.

Sones

phon er en enhet av lik sensasjon, og ikke av sensasjon i seg selv. Derfor brukes også en annen enhet: sone

for nivåer over 40 phons, og for mediumfrekvenser er sonen koblet til phon ved ligningen:

Sone=2(phon-40) / 10. Derfor, ved 1 kHz, er en lyd på 40 phons verdt 2 (40-40) / 10=1 sone.

Lydstyrken utvikler seg forskjellig avhengig av frekvens. Lydstyrken på en 0,1 kHz lyd øker mye raskere enn lyder på 1 og 8 kHz. Dette oversetter ideen om at det dynamiske området ved denne frekvensen er mindre enn en 1 kHz eller 8 kHZ lyd (se Over ‘Auditory Field’).

differensialgrensen eller bare merkbar forskjell (jnd)

jnd er den minste fysiske intensitetsvariasjonen som forårsaker endring i lydstyrken. Det er avhengig av både intensiteten og frekvensen av lyden. Ved høyere intensiteter er øret i stand til å skille mellom intensitetsforskjell på 0,4 dB. Det er anslått at det er rundt 150 nivåer av lydstyrke.

Loudness and critical bands

hvis en kompleks lyd som består av to rene toner med forskjellige, men nære frekvenser, presenteres monauralt, forblir loudness det samme så lenge gapet mellom disse frekvensene er mindre enn bredden på det kritiske båndet. Så snart frekvensgapet overskrider bredden på det kritiske båndet, øker lydstyrken.Kritiske bånd kan assimileres til et batteri av båndpassfiltre som har cutoff-frekvenser som er variable langs cochlea, men faste i forhold til frekvenssammensetningen av lyden.

Maskering

oppfattelsen av forskjellige komponenter i en kompleks lyd skjer ikke uavhengig. Faktisk, av fysiologiske årsaker, hindrer oppfatningen av visse frekvenser oppfatningen av annen komponent: dette kalles maskering.

denne figuren viser høreterskler oppnådd uten maskering i grønt og med bredbåndsstøymasker (fra 1100 Til 1300 Hz) på tvers av forskjellige intensitetsnivåer.

det røde sporet viser modifikasjonen av høreterskler oppnådd med et støynivå på 60 dB SPL. For eksempel vil en ren tone på 1000 Hz bare bli hørt fra 45 dB SPL, i stedet for 3 dB i fravær av en støymasker.

denne grafen viser også at maskeringseffekten av støyen øker med intensitet, og den har større effekt for høyere frekvenser. Med andre ord maskerer lave frekvenser høyere frekvenser lettere enn omvendt.

en annen form for maskering finnes også. Kjent som ‘informativ maskering’, er dette modifikasjonen av oppfatningen av lydens intensitet på et sentralt nivå. For eksempel, når en ren tone presenteres for ett øre, og en støymasker til den andre, endrer den sentrale effekten av støymaskeren lydstyrken til den rene tonen. På denne måten skjer maskering selv når masken presenteres for det andre øret.

andre faktorer som påvirker lydstyrken

Varighet
Lydstyrken øker til en kritisk verdi mellom 50 og 400 ms før den avtar noe.

Forutsigbarhet
når en lytter forventer en høy lyd, er lydstyrken lavere enn om lyden ikke forventes.Denne refleksen oppstår hovedsakelig for korte lyder av midtfrekvens presentert over 80 dB. Det virker ved å stivne den ossikulære kjeden, noe som resulterer i en demping av lydvibrasjonen, og dermed en reduksjon i lydstyrken. Denne refleksen kan imidlertid lide tretthet.Etter at øret er utsatt for en lyd som er for intens, kan det oppstå en økning i hørselsgrensen på grunn av nervefibertretthet. Dette er tydelig når du forlater en nattklubb eller etter langvarig bruk av personlige MP3-spillere.