KjccTBeimyro голову надеть наушники, го у слушателя сразу же возникает этот эффект. Эффект локализации внутри головы* возникает не только прн использовании слуховых трубок или головных телефонов. Известны н другие системы прослушивания, при которых он также наблюдается.

Исследованию этого явления посвящены работы Ширмера, 1966; Крум-бахера, 19Ь9; Тула. 1970; Плсиже. 1971. 1972. Системы источников звука, прн использовании которых часто или почти всегда проявляется эффект локализации внутри головы , - это, например, большое число громкоговорителей, размещенных симметрично относительно медианной плоскости и излучающих оди-

Рис. 82. Расстояние до слухового объекта п функции громкости белого шума с коррекцией и без коррекции в цепи (сигналы экспертами предварительно ие прослу-шипались). Средние и среднсквал-ратнческпе значения по показаниям 27 экспертов, ззтемиеииаи заглушённая камера.

сои 8

наковые сигналы, н.1н два противофазно включенных громкоговорителя. Решающую роль в возникновении эффекта играют ушные сигналы. Соотвег-ствующих исслсдопаний ушных сигналов в таких системах пока не проводилось. Явления, возникающие в случае двух протипофазных снгналов, рассмотрены также в § 3.1.1.

Мы установили влияние спектра ушных сигналов на эффект локадизаинн внутри головы . Интересен вопрос, возникает ли это ивление и прн узкополосных сигналах. Наблюдения показывают, что оно появляется прн достаточно высоком уровне звукового давления у1нных сигналов. Впрочем, по этому поводу есть и другие данные (например, Блауэрт, 1969); Лаве (1972) укаэи-вает, что нмпульсы Гаусса локализуются по глубине очень неточно и давае мые в слуховых экспериментах оценки в значительной степени зависят от представлений, связанных у экспертов со слуховым объектом.

Пленже (1971, 1972) установил, что на шумовых нмпульсах с шириной полосы 300 Гц и центральной частотой 400 Гц, которые поочередно прослушиваются через головные телефоны и громкоговорители, показания экспертов о расстоикин ( объект внутри головы или громкоговоритель вне головы ) зависят не от способа подачи звука, а от индивидуальных особешЕостей восприятия эксперта. Локализация по глубине при нечетко выраженных признаках ушных сигналов суш,ественно зависит от других факторов: предварительного прослушивания сигнала, ожидания, привычки, характерных ассоциаций.

В своих последних работах Плепжс (1970, 1972) высказывает мысль о том, что в отношении локалиэуемости внутри головы предварительное знакомство со звуковым событием имеет куда большее значение, чем это предполагалось ранее. Для подтверждения этого он провел следующий эксперимент. 34 эксперта, имевших опыт в oneinte удаленности слуховых объектов, находились в звуковом поле Через некоторое время после того, как эксперт ты вслушались в звуковую картину, в нее с помощью громкоговорителя, удаленного на 2 м, кратковременно вводились дополнительные сигналы (речь нлн музыка с реверберацией и без нее). Этот дополнительный слуховой объект всегда локализовался экспертами либо в самой голове , либо в непосредственной близости. Отсюда Пленже делает вывод, что эффект локализации внутри головы возникает всегда в тех случаях, когда эксперт ничего (или почти ничего) не знает об нсточнике звука и помещении, в котором воспроизводится звук, т- е. когда слушатель как бы обегкур<ажен слуховым объектом,

Ои предполагает также, что необходимая информация об источниках звука и помещении фиксируетси оперативной памятью и при смене акустической среды стирается, после чего память может фиксировать новую информацию.

2.4. ОЦЕНКА СЛУХОМ РАЗЛИЧНЫХ УШНЫХ СИГНАЛОВ

В гл. 2 3 рассмотрен случай, когда источник звука расположен в медианной плоскости и. следовательно, когдв ушные сигналы почти одинаковы. Тогда слуховой объект локализуется в медианной плоскости. Теперь перейдем к более общему случаю, предполагая, что неточней звука расположен в пространстве слева или справа от медианной плоскости. В этом случае бииауральиые сигналы уже не одинаковы, а отличаются между собой в зависимости от направлении к источнику звука и расстояния до него. Как было показано в гл. 2.2, отношение частотных характеристик двух ушиых сигналов описывается бинауральной функцией передачи

d(/) = 1:5 (/)! (40)

Результаты измерений функцнн передачи Mf) ЛЛя некоторых случаев приведены на рис. 56, 57.

Считается, что информация, по которой слуховой объект локалнзуетси в боковых направлениях (слева или справа), выделяется преимущественно из бинауральиых различий ушных снгна юв. Есть основание предполагать, что слух оценивает не все, а лишь определенные хорошо обнаруживаемые различия, выделяя нз иих необходимую информацию. Существуют два следующих класса таких различий:

1. Различия времени прихода бинауральиых сигналов или их составляющих могут быть описаны фазочастотиой характеристикой fr(f). Их будем называть бинауральнымп временными различиями сигналов.

2. Различия ушнык снгналоа или их составляюшлх по среднему уровню звукового давления характеризуются абсолютной величиной функции передачи А (/). Их будем называть внплитудныни различиями или различиями по уровню.

Для того, чтобы их анализировать раздельно и независимо друг от друга, необходимо обеспечить всевозможные комбинирования бинауральиых сигналов, которых в нормальных условиях не бывает. Например, пачучить двв сигнала с одинаковым урови м звук-вого давления, но сдвинутых один относительно другого во времени В св бодном звуковом поле достичь этого невозможно. Для таких исследоваинн почти всегда применяют головные телефоны. Способ передачи различных бниауральиых сигналов с помощью головных телефонов называется днхогнчсским. Выше говорилось о том. что при слушании через головные телефоны слуховой объект локализуется в голове или в непосредственной близости от нее. Это обычно имеет место и в слуховых экспериментах с днхотнческой подачей сигналов. Поэтому при пройсдеини экспериментов перед экспертами всегда ставится конкретная задача - оценивать боковые смешения слуховых объектов вдоль оси (ушная ось), соединяющей сл ховые к алы Фуикцио альн я вза1 мосвязь между измеренными таким способом б ковыми смещения.. , с.ухового объекта и признаками бинауральиых сигн ов называетси датералнзацией (в отличие от локализации, определение ко орой дано в гл. 2.1). Првмой взаимосвязи между датералнзацией и локализацией, благодаря которой каждому положению точки иа ушной оси соотвс ствовало бы определенное направление иа слуховой объект, не существует (Джеффри и Тейлор, I96I). Из рис. 83 видно, что боковое смешение слу ового объекта прн постоянном направлении зависит от расстояния до источ.шка звука.

Слуховые эксперименты ио латералиэации позволяют судить о способности слуха оценивать бинауральные различия сигналов. По резу.тьтатам этих экспериментои можно строить гипотезы о процессах формкровапия ощущения направлении на слуховые объекты и использовать их для изучения пространственных свойств слуха в свободном звуковом поле. Именно поэтому оста-новимси подробнее на днхотических исследованиях.

7-810 97

Методы измерения боковых смещений слуховых объектов очень схожи с рассмотренными выше методами измерения локализации Так, например, латерализацив оценивается тОже по единой шкале или сравнением с результатами оценки неподвижного или перемещающегосн стандартного слухового объекта. Измерения размыванив латерализации также проводятся методами, аналогичными локализации, т. е. путем Определения таких иэнеиений рассматриваемых признаков бинауральных снгналов, которые вызывают минк-мально заметные изменения латерализацин. В этой связи особо укажем на часто применяемый метод установления середины (нулевые боковые смеще-

Рнс. 83. Зависимость боковых смещений слухового объекта от направления и расстояния.

Рис. 84. Метод нулевого смешения.

иия), так называемый метод нулевых перемещений, разработанный Кнкучи в 1977 г. Он состоит в периодическом перекрестном переключении электрических сигналов иа головных телефонах (рис. 84). сначала сигнал / - телефон 1, сигнал 2 иа телефон II, затем сигнал / - на телефон II, сигнал 2 -на телефон I и т. д. Если прн этом слуховой Объект не меняет места, то это значит, что найдено его среднее положение.

2.4,1. Бмнаурапьные временные различия

В основу рассуждений положим частный случай, когда абсолютное значение бннауральиой функции передачи не зависит От частоты и равно единице, т. е. будем считать, что уровень звукового давления обоих ушиых снгналов одинаков.

Мыслимые при этих условиях различив сигналов могут быть описаны фазочастотиой характериртпкой b{f). Как было указано в § 2.23, вместо фа-зочастотной характеристики можно без потери информации задавать также частотную характеристику фазовой задержки Tt{f)=b{f)l2nf или частотную характеристику групповой задержки тгр-d&(/)*2п/. т. е. справедливо

&(0 = Тф(/).2я/

(41)

b{f)--

xrp(v).2ndv + &(fo).

(42)

Для уравнения (42) дополнительно необходимо задать бииауральную разность фаз прн любой частоте сигнала fo-

Бинауральные различия сигиалои. которые могут быть описаны фазовой задержкой, состоят, очевидно, во временных взаимных сдвигах двух снгналов или некоторых их составляющих. Иногда их ие совсем строго называют бвиауральиьшк временными различиями ушных сигналов. По мнекию большинства авторов, бинауральные временные различив являются важнейшими признаками сигналов, определяющими положение слухового объекта в боковых направлениях. Первые гипотезы высказывались еще несколько деся-