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

чалась ях сумма, а яа другом - разность. Соотношение сигналов можно было изменять. Коэффициент когерентности снгяало громкоговорителей в этой случае

(61)

Такнн образом, fe(£/,=iO)-l; fe(£/a-t/i) 0 и fe(Ui-0)=.L Если уменьшать отношение UafUi до 0. сохраняя неизменным суммарный уровень, то коэффициент когерентности начинает уменьшаться, достигает минимума при £/af£/i=l


Рис. 15а Положения слухового обтлкта прн слушании подготовленным экспертом широкополосных шумов в условиях эксперимента, показанных слева. Показания других экспертов в случаях б. в значительно отличаются от приведенных.

н затем увеличивается. Сделав скидку на то, что коэффициенты ногерентностн ушных свгналов н снгналов громкоговорителей не одинаковы, можно считать, что н здесь дислокации слуховых объектов в нрншшпе соответствует выводам, получеяныи ранее. Случай UfUxQ соответствует взавннону слввгу фаз ушных сигналов иа 180. Этот случай рассмотрен в § 3.1Л.

В рассмотревпых экспериментах коэффициент когередтностя снгчвлов изменялся способом наложения. Останоеинсн теперь на случаях, когда два не полностью ногеректяых сигнала получаются нэ одного сигнала, подвергающегося линейным или нелинейным нскаженням. Не полностью когеректиые звуковые сигналы паи результат влняния линейных искажепнй создаются в ловселиевиой жизни, например, прн отражениях звуков от поверхностей с ча-стотио-зависннын коэффициентом отражения. Поступающий к слушателю отраженный от таной noBepiCHOcTH звук уже яеногерентен с исходным прямын звуком. В результате возникшей некогереитностн может измениться абсолютный слуховоЛ порог, порог слншимостн эхв и мешающего эха по сравиеиню



с noporawit при абсюлютион ногерентиости (Хаас. 1951; Мейер и Шодер, t952; Бабнов и Саттои. 1966). Поскольку ноэффицнеит когерентиоств иежду прямым звуком и отражениями сохраняется достаточно бо.1ьшим и в случае частотно-зависимых отражений, то в принципе все явления здесь имеют таной же характер, как прн частотно-независимых отражениях.

Способ нснаженнй нашел интересное применение в технике озвучивания. Известно, что если сигнал, переданный по одному каналу, воспроизводится отппм (единственным) громкоговорителем, то слуховой объект получается остро лонализовапиым. Простраиствеиные отражения, которые имеются в помещении, при таком воспроизведении передать невозможно. Поэтому эффект пространст-венности звука на стороне воспроизведения создается искусственно.

Используемые для этого приемы схематично показаны на рнс. 151. Оин известны нак способы псевдостереофонин . Во всех показанных вариантах из исходного сигнала получают два ие полиостью когерентных сигнала, которые затем воспроизводят соответственво двумя гром коговорителя ми.

Способ рнс 1Б1.С1 осиоваи на предложении Яновского (194в). С помощью специальных фильтров (с очень плавными фронтами характеристик пропускания) полоса ча-

Рис. 151. Способы псевлостере-офоничесной эвукопередачи .

а -фильтр верхних и нижних частот: в -два гребенчатых фильтра со взаимно сдвинутыми характеристиками: в -два всечастотных фильтра: г -ревеоСерационная камера; эффект Лоуридзена; в - два фнльтра вренеии

управление осуществляется самим снг-иалом.


стот сигнала расчленяется на две части - высокочастотную и низкочастотную: и наждая воспроизводится отдельным громногоаорнтелем. В случае рнс. 151. d вместо режекторных фильтров верхних и нижних частот использованы два гребенчатых фильтра со взаимно сдвинутыми характеристиками (Лоуридэеи, 1954). Этот способ позволяет создать взвешенное по частоте распределение спентральиых составляющих, но ценою заметных пснажеяяй тембра. Этот недостаток исключен в способе рнс. iSl.e. предложенном Шредером (1961). Здесь сигналы двух громкоговорителей получают фазовые искажения, для чего применяют всечастотяыс фильтры. Амплитудные яснажеяия (они и вызывают главным образом иснажения тембра) здесь не возникают.

Способ рнс. 151. г во многом похож на рнс. 151, е. Здесь частичной ноге-ревтиости сигналов громкоговорителей достигают благодаря искусственной реверберации, вводимой с помощью реверберациоииой камеры (Шредер, 1958;



Лохнер и Де-Km, 1960). Мнкрофовы установлены в разных точках камеры. Вместо реверберацноннов камеры может быть использован ревербератор пластинчатый нлн пружиниыА. Способ рис. 151. d описан Лоуридзеиом (1954), Шоддером (1956) Лоуридзеиом н Шлегелем (1956). Он состоит в искусственной задержке части сигнала которая посте ослвб.1ения сннфазно подается на один громкоговоритель и в противофазе ка другой. Упомянутые способы особенно эффективны в случаях, когда исходный сигиал иестацнонарен во времени. Именно такпми и являются музыкальные и речевые сигналы обычных

1 >

---vX/

МС 1

Рнс. 152. Модуль норннроваЕной фуккцин вз&нмиой норреляцин ушных сигналов искусственной головы; озвучивание однни источиикои эвука в горн-вонтальноД плосностн, излучавшим полосу шума (0.18-6,3 кГц); параметр - угол направления иа нсточынн

звуковых программ радиовещания н звукозаписи. Место и протяженность слуховых объектов таких сигналов меняются во времени.

В способе рис \Ъ\,в из временных нзненений исходного сигнала выделяется Дополнительный сигнал который используется для управления двумя фильтрами Ai н At, вносящими искажения (Энкеяь, 1958). Прн исииной стереофоиин, т. е. когда звук от микрофонов н громкоговорителя передается по двум каналам, нскогерентность сигналов создается и наложением, и искажением. Поэтому данный вариант позволяет лучше приближать пространственные соотношения сигналов иа стороне приема к соотношениям на стороне передачи

Способами лсездостереофоинческой эвукопередачи этого достичь нельзя, поскольку здесь пространственные соо ношения слухового объекта ие зависят от признаков исходного сигиа а Вспомним, что н прн слушании единст-веяного источника звука ушвые сн налы Когерентны лишь тогда, когда источник находнтсн в медианной плоскости. Если это условие не удовлетворяется, то коэффициент ко1 ереитностн может стать меньше ОД

Измеренпе ноэффицкеита ногерентностн уишых сигна-Юв при одном источнике звука были проведены Римскнм-Корсаковым в 1962 г., Дамаске в 1969, 1970 гг. Оба исследователя проводили измерения с испо.шзованием ис-нусствеиной гй.човы. Некоторые результаты измерений приведены на рис. 152. Отметим попутно, что уменьшение коэффициента когерентности прн отклонении источника звуна от медианном плосностн сопровождается укелнчением размывания локализации (см. рис. 21).

Если внимательно проанализировать свойства слуха при восприятии не полностью когерентных и некогерентных снгналов. в особенности способность выделять нз абсолютно иекогерентных ушных сигналов бинауральные Koie рентные составляющие, то напрашивается предположение, что при оценке сигналов в слухе происходят и ррслядиокные процессы. Впервые, хотя н в другой связи, это предположение высказал Ликлид р в 1951 г. Он считал, что в слухе npoHcxoiHT кратковременная автокорреля.шя ушных сигналов, по ноторй определяется тональная высота звука. С течением времени эта гипотеза получила дальнейшее развитие (Ликлидер. 1956, 1959. 1962). Более подробно ознакомиться с этими вопросами можно по работам Нордмарка (1970), Дуивхьюза (1972); критика дается в работе Уайтфнльда (1970).

В 1956 г. Ликлидер высказал предположение о том ч о корреляционные процессы происходят в слухе в при формкровавнн ощущения места слухоао-



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