Предисловие: неосторожно пообещал в соседней ветке, что создам такую тему. А теперь приходится соблюдать принцип "пацан сказал - пацан сделал" ))))
Думаю, эта тема будет более полезной для форумчан, чем обсуждение всяких лженаучных теорий )))
Надеюсь, до словесного мордобоя здесь вряд ли дело дойдет - тема вроде нейтральная
Не стал постить в теме о сведении в наушниках - там уже сущие конюшни, в которых все потеряется...
Итак, поехали. Содержимое - под спойлером, чтоб не загромождать
Думаю, эта тема будет более полезной для форумчан, чем обсуждение всяких лженаучных теорий )))
Надеюсь, до словесного мордобоя здесь вряд ли дело дойдет - тема вроде нейтральная
Не стал постить в теме о сведении в наушниках - там уже сущие конюшни, в которых все потеряется...
Итак, поехали. Содержимое - под спойлером, чтоб не загромождать
На этом форуме часто упоминаются кривые Флетчера - Мансона, но что-то мне подсказывает (не в обиду, камрады)), что действительно знакомы с этим понятием не только лишь все )))
Во-первых, давайте определимся с произношением: фамилия Munson произносится МАнсон, но никак не МЭнсон или МУнсон. Основание - произношение «u» в закрытом слоге (run, fun, Sun).
Во-вторых, сегодня общепринятым является термин «Кривые равной громкости», при всем уважении к Харви Флетчеру и Уайлдену Мансону, работникам компании Bell, начавшим свои исследования еще в конце 20х прошлого века, и в 1933 опубликовавшим свою знаменитую работу Loudness, its definition, measurement and calculation (Громкость, ее определение, измерение и расчет).
Результаты подобных исследований позднее публиковали и другие исследователи - например, Черчер и Кинг (1937), но полученный в итоге большой разброс данных не позволил считать их достоверными.
Флетчер и Мансон использовали тестирование слушателей в наушниках, путем сравнения воспринимаемой громкости чистого тона разной частоты с референсным тоном 1кГц.
Поскольку громкость является психологической величиной, измерение которой затруднено, Флетчер и Мансон усредняли результаты множественных субъектов для получения достоверных результатов.
Нижние точки полученных кривых, отвечающие самым тихим слышимым тонам, представляют собой абсолютный порог слышимости. Высшие точки кривых - это так наз. болевой порог.
Кривые Флетчера - Мансона, определенные с помощью тестирования в наушниках, актуальны и сегодня - как для студийной работы. так и для в медицинской сфере, для проведения аудиометрии, раздельно для левого и правого уха.
Однако в реальной жизни подобное так наз. боковое представление не является актуальным - обычно мы воспринимаем звуковую информацию совершенно иначе. Звуки поступают в наш орган слуха как плоская звуковая волна, с определенного расстояния от источника.
Если источник звука находится прямо перед слушателем, оба уха воспринимают звук равной (теоретически) интенсивности. Но на практике, начиная с определенной частоты, звуки, поступающие в слуховой канал, частично испытывают на себе маскировочный эффект головы. Кроме того, наружное ухо (ушная раковина) вносит свои коррективы, в разной степени отражая те или иные частоты - особенно на звуки, поступающие с противоположной стороны.
Сочетание эффектов маскирования и отражения создает совокупность кривых в трехмерном пространстве, которые называются HRTF (Head-Related Transfer Functions).
Таким образом, фронтальное восприятие является более предпочтительным при получении кривых равной громкости, и новые международные стандарты базируются на фронтальном и центральном представлении звука.
В 1956 году в британском журнале «Прикладная Физика» была опубликована статья Д.Робертсона и Р. Дэдсона "Пересмотр определения отношений равной громкости для чистых тонов".
Исследования охватывали большее количество испытуемых, отвечающих критериям здорового слуха, была расширена область частот (от 25 до 15000Гц), также было обнаружено наличие возрастных изменений в восприятии верхней части частотного диапазона
Но основным отличием было применение концептуально иной методики - исследования проводились не в наушниках, а с помощью центрального громкоговорителя, находящегося в свободном звуковом поле (безэховой камере)
Эксперименты Робертсона и Дэдсона выявили причины некоторых несоответствий, обнаруженных в исследованиях предшественников. Кроме прочего, Робертсон и Дадсон проводили исследования в области измерения шума с помощью генерирования определеных полос.
Как и надеялись авторы, их исследования привели к разработке международных стандартов в области измерения громкости - как чистых тонов, так и шумов. Уже в 70х годах были введены первые стандарты кривых равной громкости - DIN, BBC и ISO532 (для шумов, измеряемый в полосах 1/3 октавы).
Используемый сегодня международный стандарт ISO 226 устанавливает совокупности уровня звукового давления и частоты непрерывных чистых тонов, воспринимаемых испытуемыми равными по громкости. Устанавливаемые значения получены при следующих условиях:
а) звуковое поле при отсутствии испытуемого образовано свободно распространяющейся плоской волной;
b) источник звука находится прямо перед испытуемым;
c) звуковые сигналы являются чистыми тонами;
d) УЗД измеряют в точке расположения центра головы испытуемого, но при его отсутствии;
e) прослушивание является бинауральным;
f) испытуемыми являются люди с нормальным слухом в возрасте от 18 до 25 лет включительно.
В приложении А в графическом виде и в табличном приложении В приведены данные для третьоктавного ряда частот от 20 до 12500 Гц включительно в соответствии с ISO 226
Ревизия стандарта производится каждые 5 лет. Кстати, в в разработке недавних версий ISO 226 активное участие принимало международное научное сообщество - в частности, 40% материала было предоставлено японскими лабораториями.
И, наконец, кое-что о различиях кривых равной громкости в наушниках и от громкоговорителей.
Как было указано выше, кривые равной громкости, полученные с помощью наушников, являются достоверными только для бокового представления. Фронтальное же представление от центрального грокоговорителя (или фантомного образа) обычно характеризуется снижением интенсивности на высоких частотах, в частности от маскирующего эффекта от головы.
При восприятии стереозвука различия становятся более сложными в связи с HRTF, поскольку включается еще и фактор расположения источника по вертикали, играющий важную роль для локализации источника.
Хорошие наушники, плотно прилегающие к голове, способны обеспечить очень ровную АЧХ низких частот в слуховом канале, поскольку полость, образуемая между наушником и ухом, слишком мала для возникновения резонансов.
На высоких же частотах результаты становятся сомнительными, поскольку различные резонансы наружного уха и слухового канала в высокой степени зависят от близости к полости наушников.
В отношении громкоговорителей картина обратная: достичь ровной АЧХ в области НЧ крайне затруднительно, за исключением расположения на открытой местности (в свободном звуковом поле), причем на достаточно большой высоте от поверхности земли или в очень большой безэховой камере, не имеющей отражений вплоть до 20Гц. Кроме того, важно убедиться, что испытуемый слышит фундаментальную частоту, а не ее гармоники (особенно третью).
Ровная АЧХ в области ВЧ вплоть до 20кГц относительно легко достижима в свободном поле при использовании современныхгромкоговорителей (по оси).
Эти факты следует учитывать при сравнении результатов различных методик измерения кривых равной громкости.
Следует также помнить, что имеет различия и определение кривых равной громкости на основе чистых тонов и шума.
Это связано с тем, что улитка внутреннего уха анализирует звуки по спектральному содержимому, причем каждая нервная клетка-волосок отвечает за узкую частотную полосу. В области ВЧ полосы частот в абсолютном выражении являются более широкими, чем НЧ полосы, и таким образом "берут на себя" пропорцтонально больше энергии от источника шума.
Таким образом, кривые равной громкости, полученные на основе шума, выше 1кГц смещены вверх, а ниже 1кГц - смещены вниз.
На иллюстрации показаны различия между кривыми Флетчера - Мансона, Робертсона - Дэдсона и действующего стандарта ISO 226.
Во-первых, давайте определимся с произношением: фамилия Munson произносится МАнсон, но никак не МЭнсон или МУнсон. Основание - произношение «u» в закрытом слоге (run, fun, Sun).
Во-вторых, сегодня общепринятым является термин «Кривые равной громкости», при всем уважении к Харви Флетчеру и Уайлдену Мансону, работникам компании Bell, начавшим свои исследования еще в конце 20х прошлого века, и в 1933 опубликовавшим свою знаменитую работу Loudness, its definition, measurement and calculation (Громкость, ее определение, измерение и расчет).
Результаты подобных исследований позднее публиковали и другие исследователи - например, Черчер и Кинг (1937), но полученный в итоге большой разброс данных не позволил считать их достоверными.
Флетчер и Мансон использовали тестирование слушателей в наушниках, путем сравнения воспринимаемой громкости чистого тона разной частоты с референсным тоном 1кГц.
Поскольку громкость является психологической величиной, измерение которой затруднено, Флетчер и Мансон усредняли результаты множественных субъектов для получения достоверных результатов.
Нижние точки полученных кривых, отвечающие самым тихим слышимым тонам, представляют собой абсолютный порог слышимости. Высшие точки кривых - это так наз. болевой порог.
Кривые Флетчера - Мансона, определенные с помощью тестирования в наушниках, актуальны и сегодня - как для студийной работы. так и для в медицинской сфере, для проведения аудиометрии, раздельно для левого и правого уха.
Однако в реальной жизни подобное так наз. боковое представление не является актуальным - обычно мы воспринимаем звуковую информацию совершенно иначе. Звуки поступают в наш орган слуха как плоская звуковая волна, с определенного расстояния от источника.
Если источник звука находится прямо перед слушателем, оба уха воспринимают звук равной (теоретически) интенсивности. Но на практике, начиная с определенной частоты, звуки, поступающие в слуховой канал, частично испытывают на себе маскировочный эффект головы. Кроме того, наружное ухо (ушная раковина) вносит свои коррективы, в разной степени отражая те или иные частоты - особенно на звуки, поступающие с противоположной стороны.
Сочетание эффектов маскирования и отражения создает совокупность кривых в трехмерном пространстве, которые называются HRTF (Head-Related Transfer Functions).
Таким образом, фронтальное восприятие является более предпочтительным при получении кривых равной громкости, и новые международные стандарты базируются на фронтальном и центральном представлении звука.
В 1956 году в британском журнале «Прикладная Физика» была опубликована статья Д.Робертсона и Р. Дэдсона "Пересмотр определения отношений равной громкости для чистых тонов".
Исследования охватывали большее количество испытуемых, отвечающих критериям здорового слуха, была расширена область частот (от 25 до 15000Гц), также было обнаружено наличие возрастных изменений в восприятии верхней части частотного диапазона
Но основным отличием было применение концептуально иной методики - исследования проводились не в наушниках, а с помощью центрального громкоговорителя, находящегося в свободном звуковом поле (безэховой камере)
Эксперименты Робертсона и Дэдсона выявили причины некоторых несоответствий, обнаруженных в исследованиях предшественников. Кроме прочего, Робертсон и Дадсон проводили исследования в области измерения шума с помощью генерирования определеных полос.
Как и надеялись авторы, их исследования привели к разработке международных стандартов в области измерения громкости - как чистых тонов, так и шумов. Уже в 70х годах были введены первые стандарты кривых равной громкости - DIN, BBC и ISO532 (для шумов, измеряемый в полосах 1/3 октавы).
Используемый сегодня международный стандарт ISO 226 устанавливает совокупности уровня звукового давления и частоты непрерывных чистых тонов, воспринимаемых испытуемыми равными по громкости. Устанавливаемые значения получены при следующих условиях:
а) звуковое поле при отсутствии испытуемого образовано свободно распространяющейся плоской волной;
b) источник звука находится прямо перед испытуемым;
c) звуковые сигналы являются чистыми тонами;
d) УЗД измеряют в точке расположения центра головы испытуемого, но при его отсутствии;
e) прослушивание является бинауральным;
f) испытуемыми являются люди с нормальным слухом в возрасте от 18 до 25 лет включительно.
В приложении А в графическом виде и в табличном приложении В приведены данные для третьоктавного ряда частот от 20 до 12500 Гц включительно в соответствии с ISO 226
Ревизия стандарта производится каждые 5 лет. Кстати, в в разработке недавних версий ISO 226 активное участие принимало международное научное сообщество - в частности, 40% материала было предоставлено японскими лабораториями.
И, наконец, кое-что о различиях кривых равной громкости в наушниках и от громкоговорителей.
Как было указано выше, кривые равной громкости, полученные с помощью наушников, являются достоверными только для бокового представления. Фронтальное же представление от центрального грокоговорителя (или фантомного образа) обычно характеризуется снижением интенсивности на высоких частотах, в частности от маскирующего эффекта от головы.
При восприятии стереозвука различия становятся более сложными в связи с HRTF, поскольку включается еще и фактор расположения источника по вертикали, играющий важную роль для локализации источника.
Хорошие наушники, плотно прилегающие к голове, способны обеспечить очень ровную АЧХ низких частот в слуховом канале, поскольку полость, образуемая между наушником и ухом, слишком мала для возникновения резонансов.
На высоких же частотах результаты становятся сомнительными, поскольку различные резонансы наружного уха и слухового канала в высокой степени зависят от близости к полости наушников.
В отношении громкоговорителей картина обратная: достичь ровной АЧХ в области НЧ крайне затруднительно, за исключением расположения на открытой местности (в свободном звуковом поле), причем на достаточно большой высоте от поверхности земли или в очень большой безэховой камере, не имеющей отражений вплоть до 20Гц. Кроме того, важно убедиться, что испытуемый слышит фундаментальную частоту, а не ее гармоники (особенно третью).
Ровная АЧХ в области ВЧ вплоть до 20кГц относительно легко достижима в свободном поле при использовании современныхгромкоговорителей (по оси).
Эти факты следует учитывать при сравнении результатов различных методик измерения кривых равной громкости.
Следует также помнить, что имеет различия и определение кривых равной громкости на основе чистых тонов и шума.
Это связано с тем, что улитка внутреннего уха анализирует звуки по спектральному содержимому, причем каждая нервная клетка-волосок отвечает за узкую частотную полосу. В области ВЧ полосы частот в абсолютном выражении являются более широкими, чем НЧ полосы, и таким образом "берут на себя" пропорцтонально больше энергии от источника шума.
Таким образом, кривые равной громкости, полученные на основе шума, выше 1кГц смещены вверх, а ниже 1кГц - смещены вниз.
На иллюстрации показаны различия между кривыми Флетчера - Мансона, Робертсона - Дэдсона и действующего стандарта ISO 226.
P.S. И в завершение - просьба: если кто-то надумает поместить этот материал на каком-то стороннем ресурсе - сошлитесь хотя бы на источник
Понятно, что никаких открытий я тут не совершил, а просто скомпилировал материал - но все равно обидно, ведь какая-то работа все равно проделана... ))
Не поднимал бы этот вопрос - но натыкаюсь в рунете на какие-то свои оригинальные темы и посты, причем без упоминания автора, а иногда просто какбэ выданные копипастером за свои мысли.
Зачем?!
Понятно, что никаких открытий я тут не совершил, а просто скомпилировал материал - но все равно обидно, ведь какая-то работа все равно проделана... ))
Не поднимал бы этот вопрос - но натыкаюсь в рунете на какие-то свои оригинальные темы и посты, причем без упоминания автора, а иногда просто какбэ выданные копипастером за свои мысли.
Зачем?!
Последнее редактирование:
