Элементы психоакустики

Часть 3

Данная особенность слухового восприятия была детально изучена немецким ученым Хаасом и описана в его докторской (PhD) диссертации в 1949 году. И хотя об этом эффекте знали и ранее, свое имя он приобрел после того, как в 1972 году был опубликован английский перевод диссертации. Эффект является причудливым следствием одновременного существования двух механизмов локализации.

Хаас выполнил следующий эксперимент. Чтобы свести к минимуму роль отражений, опыт проводился на свежем воздухе на крыше лабораторного корпуса. Перед испытуемым на расстоянии 3 м была установлена пара громкоговорителей, разнесенная по отношению к слушателю на 45°. На каждый громкоговоритель подавался одинаковый, равный по амплитуде речевой сигнал. В воспроизводящую цепь одного из громкоговорителей была введена линия задержки. Если время прихода сигнала одно и то же, то звуковой образ располагается где-то по центру между колонками. При введении задержки фокус начинает смещаться в направлении громкоговорителя, сигнал с которого приходит раньше. Когда задержка достигает 0,6—1 мс, положение образа совпадает с положением громкоговорителя, звук с которого приходит с опережением. В интервале задержек 0—1 мс говорят о суммирующей локализации, которую используют в стереофонии для создания образов, локализуемых в пространстве между правым и левым громкоговорителями. При дальнейшем увеличении задержки вплоть до 30 мс образ сохраняет единство и его положение совпадает с источником опережающего звука. В диапазоне задержек от 1 до 30 мс мы имеем дело с эффектом предшествования. Когда задержка начинает превышать 30 мс, слушатель постепенно осознает наличие второго образа, положение которого совпадает с положением громкоговорителя с задержкой, однако сигнал из первого громкоговорителя продолжает доминировать. После 50 мс звук запаздывающей системы воспринимается как эхо. Не следует думать, что эффект предшествования обусловлен маскировкой запаздывающего сигнала опережающим. Все задержанные звуки воспринимаются слуховой системой, оказывают влияние на тембр, громкость… Просто мы не ощущаем задержанный и опережающий звуки как пространственно разделенные события. И локализованы они в зоне излучения опережающего сигнала.

Оказывается, для того чтобы заставить слушателя «увидеть» источник задержанного сигнала (в интервале задержек 1—30 мс), нужно повысить его уровень на 10—12 дБ. То есть задержанный сигнал должен быть в два раза громче незадержанного. Разумеется, описанные эффекты существенно зависят от характера сигналов, соотношения их интенсивностей. Совершенно очевидно огромное значение эффекта Хааса для архитектурной акустики. Ведь в помещении слушатель имеет дело как с прямыми, так и с отраженными сигналами, которые правомерно рассматривать в контексте данного эксперимента.

На этом мы завершаем наше трехчастное введение в психоакустику. Не будем обольщаться: то, что удалось осветить, — лишь самая вершина айсберга очень непростой и весьма увлекательной науки. Нетривиальной, как и все области знания, связанные с изучением человеческого восприятия. Здесь особенно четко осознаешь тезис о бесконечности движения к истине. Но у нас столько времени нет, пора применять имеющиеся знания в архитектурной акустике.

Алексей Тихонов, кандидат физ.-мат. наук, генеральный директор компании Home Cinema Hall


Редакция Hi-Fi.ru

Рейтинг: