ности к считать величину (максимума) нормированной функции взаимной корреляции двух сигналов x(t) и yit)

А=максФ, (т). (55)

то до сих пор мы рвссмагривали только случай, когда k- 1. Теперь перейден к частично-когерентным и некогерентным сигналам, т. е. когда 0fc<l. При k=0 будем называть сигналы некогерентными, а при 0<А!< 1 - частично-когерентными.

Получить в слуховых экспериментах частично-когерентные или некоге-реиткые сигналы можно следующими двумя способами (они могут быть и комбинированными):

Рнс. 144. Схема для расчета параметров ушиых сигналов в случае двух источников звука с частично-когерентными нлн иекогерентиыми сигналами:

S. о - Фурье-преэвразоыння сигналов: А- функция оерелачя (лнлеВван ннвжриактнат во времени система).

1. Способ искажений. Из одного начального сигнала с помощью линейных н (или) нелинейных преобразователей получают одни илн несколько искаженных сигналов По отношению к исходному, а также между собой этн сигналы и будут частично огритн и и-н некогерен ными.

2. Способ налож ний Из одного нач льиого сигнала получают несколько снгналов. когер нтных к перво у. а также между собоб. На них накладывают искаженные сигналы, иекогерентиые между собой и начальным сигналом Полученные результирующие снгиалы и будут частично-когерентными илн некогерентиыми между собой и и чалькым сигналом.

Для измерения коэффициента р нтиости могут быть использованы обычные методы измерения корреляции Ланге, 1962; Кутруфф, 1963).

Какими же с этой точки зрения м гут быть ушные сигналы при прослушивании двух частично-когерентных илн некогерентных сигналов, поступаюших от двух источников. На рис. 144 показаны возможные пути прохождения звука от источника до барабанных перепонок слушателя. Пусть все фуккции на рис 144 будут функцикмн частоты. 5л и Sl-соответственно сигналы в месте расположения л вого и правого источников, когда включен одни из них. Если источниками служат громкоговорители, то сигналы связаны с иапрнже-ииями иа входе каждого из них функцией передачи громкоговорители. Путь звука от источника до ушей слушатели состоит из четырех участков, которые можио рассматривать как линейные системы, инвариантные во времени, опи-

сываеыые соответственно функцнини передачи Ляя, пь. All и Alk. Зная снгиалы источников Sl и Sit. можно рассчитать ушиые сигналы 0t к Од:

9t.-eKRL + iLALL. (67)

Отношение ушных сигналов

\ RR dRL I

в упрощеиион виде можно записать;

Из формулы видно, что когда отношение сигналов источников выражается функцией линейной ниварнантиоА во времени системы, то ушные сигналы могут быть взаимно преобразованы один в другой с понощью такой системы. Это значит, что еслн справедливо SiifSL=An. то справедливо и Ob/Oi,=

Априорно будем считать далее, что если сигналы 5л и Sl связаны нежду собой .чннейной инвариантной во вренени системой или нелинейной инвариантной, или нелинейной вариантной во времени системой, то такой же зависимостью будут связаны нежду собой и сигналы Од и Оь. Еслн взаиносвязь между Sk и Sb натенатическону выражению ие поддается, то это невозможно и д=1я ушнык сигналов Оц н Ot. Если сигналы источников не детерминированы, то недетерминируены также и ушные сигналы.

По поводу взаимосвязи нежду коэффкцнеитани когереитностп сигналов на выходе источников и ушных сигна.1ов ножно лишь чисто умозрительно считать, что они, как правило различны. Некогерентные сигналы источников приводят к частичной когерентности ушных сигналов (исключение составляет случай подачи сигналов с понощью гоювных телефонов). Абсолютно когерентные си налы источников также приводят к неполной когерентности ушных сигналов (исключение составляют случаи дихотвческой подачи звуков с поношью головных телефонов нлн с помощью двух громкоговорителей, установленных симметрично к медианной плоскости). Как правило, возможный разброс коэффициента когеректиости ушных снгналоа меньше, чем у сигналов источников звука, однако и здесь имеются исключения Гпапринер. способ подачи звуков Традис . разработанный Данаске и Меллертом (1969/1970): подробнее об этом см. гл. 3].

В § 3.2.1 рас нотреиы результаты слуховых экспериментов, проведенных с использован! е дву сточи пр р зиых ффициентах когерентности сигналов Н-..б.,..ее и г ядн е объ си ннн и тор <ix нз обнаруженных закононериостей дает корр яционн с а построенная на предпосылке о тон, что слуху свой твеина фуи я оррел цип Согласно этой подели пространственные признал сл.,----- в формируются слухом

по корреляциоииой функции ушно.х сигналов Корреляции-нан модель слуха, построенная иа представлениях Ликлндера (1956). С рай Черри (1957). рассмотрена в § 3.2.1 В §3.22 рассмотрены фе мен пр тракст енного слуха, известные в литературе под названием -бниауральное распознавание

II* 163

сигналов , бинауральная маскировка , бинауральный анализ . Речь идет о распознаваемости ушных снгналов в присутствии помех при разных бина-уралы1ых различии* тех и других.

3.2.1. Влмянме коэффициента когерентности

В настоящем параграфе рассмотрена взаимосвязь между слуховыми объектами, их местом и протяженностью в случае, когда эксперт прослушивает сигналы двух источников, коэффициент когерентности которых к<1. Для начала остановимся на простом эксперименте: эксперту по головным телефонам подаются дли прослушивании два широкополосных шумовых сигнала.

Ркс. 145. Положения слухового объекта в проекции иа фронтальную плоскость (А-А). Эксперты с помощью головных телефонов прослушивали широкополосные шумы с различным бчнауральным коэффипнеиточ когереит-иостн. Показаны области, соответствовавшие 0-33, 33-66 и 66-100% случаев положении слухового объекта.

коэффициент когерентности которых может искусственно нзменятьси в пределах от О до 1. Ему предлагают описать словами место и протяженность слухового объекта. На рис. 145 приведены результаты такого эксперимента (по Черняку и ДХубровскому, 1968). Во времн эксперимента эксперты получали бланк с нарисованным полукругом радиуса 10 см, отображавшим верхнюю половину фронтального сечения черепной коробки. Экспертам ставилась задача зарисовать в проекиви на полукруге положение н протяженность слухового объекта. По-разному заштрихованные чести полукруга соответствуют выраженному в процентах числу совпавших оценок, полученных в сериях повторяющихся экспериментов.

Приведенные результаты позволяют сделать ряд выводов. Когда ушные сигналы Когерентны, то слуховой объект ощущается как единый и протяженность его относительно невелика. Центр тяжести слухового объекта находится в медианной плоскости. С уменьшением коэффициента когерентности положение центра тяжести объекта почти не изменяется, но увеличивается площадь, в которой ощущаются его составлиющие. При k-0,4 компоненты