第三章 人耳聽覺特性

　　聲音主要是通過響度，音高，音色三要素來表現(xiàn)其特性

　　響度：人耳對聲音強弱的主觀感覺稱為響度

　　音高：人耳對聲音調(diào)子高低的主觀感覺稱為音高或音調(diào)、音準。

　　音色：人耳在主觀感覺上區(qū)別相同響度和音高的兩類不同聲音的主觀聽覺特性稱為音色。

　　可聞聲頻率范圍為2 0Hz～2 0KHz，低于20Hz為次聲，高于2 0KHz為超聲，人耳聽不到次聲和超聲。在可聞聲頻率范圍內(nèi)，音調(diào)和頻率不呈線性關(guān)系，而呈對數(shù)關(guān)系。

　　聲音可劃分為多個頻段，低音是基礎(chǔ)。

　　人耳聽覺的非線性掩蔽效應(yīng)：

　　實驗表明，當兩個或兩個以上的聲音同時存在時，其中的一個聲音在聽覺上會掩蓋另一個(或其它的)聲音，這種現(xiàn)象稱為掩蔽效應(yīng)。人們把被掩蔽聲的“聞閾”在受其它聲干擾時應(yīng)提高的分貝數(shù)定為掩蔽量，以dB表示。掩蔽量不僅與頻率有關(guān)，也與聲音的性質(zhì)有關(guān)。

　　人耳聽覺的可聞閾聲壓級為0dB,痛閾聲壓級為120 dB。

　　人耳聽覺的延時效應(yīng)與雙耳效應(yīng)：

　　人對聲源方位的定位，對聲音的立體感覺，主要是依賴于雙耳。

　　聲源到達左右耳的距離存在差異，將導(dǎo)致到達兩耳的聲音在聲級、時間、相位上存在著差異

　　這種微小差異被人耳的聽覺所感知，傳導(dǎo)給大腦并與存儲在大腦里的聽覺經(jīng)驗進行比較、分析，得出聲音方位的判別，這就是雙耳效應(yīng)。

　　形成雙耳效應(yīng)的本質(zhì)因素在于聲音到達兩耳的聲音在聲級差、時間差和相位差。

　　立體聲的特點

　　具有聲像的臨場感：立體聲的重放，能夠比較真實地再現(xiàn)聲場，使人感到聲源的“像”(或聲象)已被分布到空間的各個角落或某些范圍，而不僅限于少數(shù)幾個揚聲器。不僅如此，借助于立體聲聲象空間的分布感以及空間的層次感，使得那些需要突出的聲部也能真實地再現(xiàn)。

　　具有較高的清晰度和較高的信噪比：立體聲由于具有聲象空間分布感的特點，聲源來自各方位，掩蔽效應(yīng)雖然還存在，但比單聲道的影響要小得多，因而清晰度較高。立體聲卻可以相對減小噪聲，提高信噪比。

　　聽覺定位機理

　　耳殼效應(yīng)：

　　近年來，通過大量研究表明，單耳也具有一定的辨別聲音方向的能力，這就是耳殼效應(yīng)

　　“耳殼效應(yīng)”對雙耳的定位功能起著重要的補充作用。

　　哈斯效應(yīng)：

　　兩個同聲源的聲波若到達聽音者的時間差 Δ t在5—35ms以內(nèi)，人無法區(qū)分兩個聲源，給人以方位聽感的只是前導(dǎo)聲，滯后聲好似并不存在;若延遲時間Δ t在35—50ms是，人耳開始感知滯后聲源的存在，但聽感所辨別的方位仍是前導(dǎo)聲源;若時間差Δ t在50ms以上時，人耳便能分辨出前導(dǎo)聲與滯后聲源的方位。哈斯對雙聲源的不同延時給人耳聽感反映的這一描述，稱為哈斯效應(yīng)，哈斯效應(yīng)有助于建立立體聲的聽音環(huán)境。

　　由哈斯效應(yīng)可知,若反射聲延遲時間在30ms以下,聲音的定向決定于直達聲。

　　聲源停止發(fā)聲后,聲壓級降低60dB所需的時間稱為混響時間。各個頻段的混響時間是音樂廳最主要的聲學屬性，混響時間過長，聲音發(fā)渾。