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发表于 2006-10-26
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人耳对声源的空间方位感,主要包括人耳对声源的定位、立体感、空间感等几个方面。
1、人耳对声源方位的定位
人耳对声源水平定位的主要因素是两耳间的时间差、相位差、声级差和音色差。
在低频范围内时间差将是主要的定位因素,而在高频范围内则是声级差起主要作用。在非常低的频率范围内,由于波长太长,人耳基本上不能对声源进行定位。
人耳对中心垂直面内声源的定位,主要是依靠声源频谱的变化,这个垂直定位的信息是由人的头部和耳廓的衍射作用产生的。当中心垂直面内不同方向的声源到达听音人时,人头和耳廓的衍射作用使信号部分频段的能量提升或者衰减,形成了信号在频谱上的变化。
人耳对声源纵深感,或者说对声源距离远近的判断,在室内和室外是不同的。在室外主要是由于声音强弱的对比、频谱的变化,以及地面、四周物体对声音的反射程度而得出的。在室内则除了上述因素外,另一个主要的原因是,在室内的不同点,由于听音人与声源距离的不同,反射声的延时是不一样的,直达声和反射声的比例也不同。直达声的比例大,说明该点距离声源较近;反射声比例大,则说明该点距离声源的距离较远。
以上讨论的声源在听音者前方。
2、立体感和空间感
要想聆听立体声,必须用双耳拾取音源,还必须从两耳对音源感觉的差异来辨别其音源的方位。另外,用双耳可听到比用单耳听到的更小的声音。根据测量可知,双耳可听到比单耳时低3dB的声音,随着声音声压级的增大,到达35dB以上时,这一差值可达6dB。
一个声源发出的声音同时向各个方向发散开,其发散的角度取决于声源所具有的指向性,发散的声波其中有一小部分直接传给听者,而大部分会被空间表面反射,然后到达听者。由于直接和经反射到达听者的两个声音途径存在差别(取于房间状态)而带来时间差。当超过一定数量的时间差时,听者会听到先后到达的两个声音,从而产生回音。经多次反射,会造成余声。即使声源已停止发声,但听者仍能听到声音存在。回声与余声的感觉可使听者感受出房间体积大小、房间高低及内表面结构上的差异。 |
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