Главная ->  Электроакустические и звукотехнологические устройства 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 [ 47 ] 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

[(яется а зависимости от центральной частоты импульсов Иногда слуховой объект ошушается за пределами угла расстановки громкоговорителей. На рве 125 приведены кривые локализации суммы для (по Веидту, 1963) длительных тональных посылок. Вид кривых сильно зависит от частоты. Согласно представлениям Вендта получить приемлемые результаты на частотах свыше


Рис 125. Направление иа слуховой объект прн расстановке громкоговорителей согласно рис. 122; слева - сигналы громкоговорителей различны по уровню; справа - снгиалы громкоговорителей сдвинуты во времени без фазовых искажений. Непрерывный той, положение головы зафиксировано, 10 экспертов, заглушённая камера, а= 60°.

1030 Гц невозможно из-за большого разброса показаний экспертов о направлениях к слуховому объекту.

В табл. 8 приведены данпые, которые могут служить мерой размывания локализации. Это углы, за пределы которых при данном звуковом сигнале выходили 50% показаний более 10 экспертов о направлениях к слуховому объекту. Видно, что разброс в ошущенаях направления к слуховому объекту довольно значителен. Здесь могут быть две причины: либо ощущение направления меняется от прослушивания к прослушиванию, либо слуховой объект нечетко локализуется. Приведенные в табл 8 углы расширяются с увеличением боковых отклонений слухового объекта. Исключение составляют лишь тональные импульсы.

Этн резу 1ьтаты касаются локализации суммы в случае, когда создаются либо амплитудные, либо временные различия между сигналами громкоговорн-те-аей. Если различия создаются одновременно и имеют одинаковые знаки (т.е. еслн у опережающего сигнала большой уровень), то боковые отклонения слухового объекта оказываются ббльшимн, чем при различии одного вз параметров Если создаваемые различия имеют разные знаки, то боковые отклонения оказываются меньшими или вообще отсутствуют. Эти взаимозависпмости можно представить в виде номограммы (рис 126). Каждая точка области, ограниченной двумя предельными кривыми, соответствует определенному сочетанию временных и амплитудных различий сигналов громкоговорителей к одпо-врсменно - определенному углу направления на слуховой объект по ширине расстановки громкогов ритслей. Линия Л-А представляет собой рабочую прямую , характеризующую систему стереофоинческой звукопередачн. Кривые, показанные на рис. 126, справедливы дли широкополосных сигналов. Однако до настоящего времени они ие подтверждены измерениями, поэтому их можно использовать только для качественного анализа ивлсккй.

Для уяснения сущности процесса локализации суммы необходимо более глубоко проанализировать ушные сигналы. Выше мы рассмотрели кх только поверхностно. Удобнее всего рассматривать ушиые сигналы, когда громкого-



ворнтелн излучают очень короткие импульсы. На рис 127 приведены ушные сигналы для следующих трех случаев: сигналы громкоговорителей одинаковы, сигналы различаются по уровню и между сигналами имеется временная задержка. На графике показаны также излучаемые импульсы Обозиачеиня сигналов поясняютси на рнс. 122.

На рис. 127, а приведены ушные сигналы для случая, когда сигналы громкоговорителей одинаковы. Каждый ущной сигнал состоит из составляющей от ближнего громкоговорителя и задержанной составляющей меньшего уровня от дальнего громкоговорителя. Оба ушных сигнала одинаковы. Слухо-

С

V -2

Ж ♦

Рис. 126. Направление нй слуховой объект в системе, изображенной на рис. 122, прн одновременных интенсивности ых и временных различних в сигналах (по Франссену. 1963).

/ - амук слышится вэ правого гтои-коговорителя; 2 - звук слышится в середине между гроыкоговорктеля-ыи: Я -звук слышится 113 левого громкоговорителя.

вой объект ощущается в медианной плоскости. На рис. 127, е приведены ушные сигналы прн различных по уровню сигналах громкоговорителей. Уровень сигнала левого громкоговорителя почти вдвое больше уровня правого. Положение составляющих ушных сигналов во времени осталось таким же, как н на рис 127, а Изменились только амплитуды. У правого уха меньше амплитуда первой составляющей, у левого уха - второй. В сигнале левого уха амплитуда второй составляющей больше, чем в сигнале правого, кроме того, суммарная энергия сигнала слева больше, чем справа. Слуховой объект ощущается слева от медианной плоскости.

На рнс. 127, в к г показаны ушные сигналы для случая, когда сигнал левого громкоговорителя излучается раньше правого, причем иа рис. 127, е искусственная задержка меньше бинауральной, па рис. 127, г - больше. По сравнению с ряс. 127, а здесь изменено положение сигналов во времени, амплитуды остались такими же. Первой приходит составляющая к левому уху от левого громкоговорителя. К правому уху при меньшей искусственной задержке первой приходит составляющая правого громкоговорителя, при большей искусственной задержке - составляющая левого громкоговорителя. В обоих случаях слуховой объект ощущается слева от медианной плоскости, причем на рис. 127, г отклонения больше, чем на рИс. 127, е.

Рассмотрим теперь более подробно влияние отдельных составляющих на ощущение направления на слуховой объект. В исследованиях такого рода обычно используют последовательность импульсов, которые подаются для Прослушивания эксперту 1ш головные те,1ефопы. Это позволяет варьировать параметры снгналов и их сооп]ошения. Такие исследования былн проведены Бекеши (1930), Валлахом. Нейманом и Роэенцвейгом (1949), Гутманом, Ваи-Бергейком ы Давидом (1960), Давидом и Хансоном (1962), Харрисом, Фланаганом и Уотсоном (1963), Сойерсом и Туле (1964), Туле и Сойерсом (1965), Гутманом (1965). Рассмотрим результаты этих работ, касающиеся явления локализации суммы.

По виду рис. 127 может показаться, что ощущение направления на слуховой объект определяется только составляюшей, которая первой достигает



ушей экссертя. Если бы это было так, то проблема свелаеь бы к анализу направленных свойств слуха в случае одного источника. В действительности, однако, дело обстоят гораздо сложнее, поскольку в формировании слухом ощущения направления к слуховому объекту участвуют н вторые составляющие. К тако у Е вод приводят, например, результаты слуховых экспериментов Валлаха и д (U.9). Эксперту для прослушивания предлагалась последовательность сигналов, ноказанивк на рнс. 128, а. Первые импульсы достигали обоих ушей одиовремеиио. Вторые импульсы, посылавшиеся на правое ухо, излучались с опережением или задержкой относительно первых. В резуль-

Левм у АО

Правое ука


Правое ухо

Рнс. 127. Ушиые сигналы в системе, изображенной ца рнс 122, прн излучении громкогонорителями коротких импульсов.

о~снгнжли гроыкоговорнтелеА одинаковы: 6 ~ сигналы раэлн< ду снгналанв гроыкоговорытелей иебольшоЯ временной сдав!

большой BpvMCHHoB слаяг.

тате слуховой объект смещался от медианной плоскости в сторону. Относительное число субъективных оценок слева показано графически на рис. 128,6, Средний временной интервал между первыми и вторыми имнульсамн был 2 мс.

Ряд экспериментов, которые дали много интересных результатов, был проведен с использованием трех импульсов, причем два из них подавались иа одно ухо м один - иа другое (рис. 128, в). Перед экспертами ставилась задача управлять сдвигом импульса с так, чтобы слуховой объект располагался точно в медианной плоскости. Гутман и др, (1960) в свонх экспериментах варьировали уровень импульса В и установили, что задержка ti, вызывающая ошущение объекта в середине, изменяется согласно кривой на рис. 128, а. Так. было показано, что при локализации суммы направление на слуховой объект зависит не только от задержки второй составляющей, но в от ее уровня.

В аналогичных экспериментах Харрвс и др. сохраняли одинаковым уровень сигналов Л, В в С, ио варьировали сдвиг А/ между импульсами, пода-вавш11мися на одно ухо. В случаях когда Д/ было меньше 1 мс (такие пределы изменения задержки представляют наибольший интерес в локализации суммы), эксперты ощущали слуховой объект в середние при Ti=0 и при ti= A/. Однако авторы совершенно четко указывают, что при этом ощущался одни слуховой объект.

По-видимому, слуховой объект был локализован неостро и состоял как бы нэ двух центров тяжести, раздельно поддававшихся сближению. Дополнительные наблюдения были получены из экспериментов Туле к Сойерса (1965).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 [ 47 ] 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74