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contorno de la Igual-intensidad

contorno de la igual-intensidad es una medida de presión sana (DB SPL), sobre frecuencia espectro, para el cual un oyente percibe una intensidad constante cuando está presentado con tonos constantes puros. La unidad de medida para los niveles de intensidad es phon, y es llegado por la referencia a los contornos de la igual-intensidad. Por las ondas del seno de la definición dos, de frecuencias que diferencian, se dicen tener nivel de la igual-intensidad medido en phons si aparecen igualmente ruidosos a la persona joven media sin el deterioro de oído significativo.

los contornos de la Igual-intensidad se refieren a menudo como curvas de “Fletcher-Munson”, después de los experimentadores más tempranos, pero éste es incorrecto ahora, las curvas definitivas que son los definidos en la ISO internacional 226:2003 del estándar que se basan en una revisión de varias determinaciones modernas hechas en varios países.

Determinación experimental

humano el sistema auditivo es sensible a las frecuencias a partir del 20 Hertzio a un máximo de alrededor 20.000 hertzios, aunque la gama de audiencia disminuye con edad. Dentro de esta gama, oído humano es el más sensible entre 1 y 5 kilociclo, en gran parte debido a la resonancia del canal de oído y función de la transferencia de osículos del oído medio.

los contornos de la Igual-intensidad primero fueron medidos por Fletcher y Munson usando los auriculares (1933). En su estudio, presentaron los oyentes con tonos puros en las varias frecuencias y sobre 10 incrementos del DB en intensidad del estímulo. Para cada frecuencia e intensidad, presentaron el oyente también con un tono de la referencia en 1000 hertzios. El tono de la referencia fue ajustado hasta que fue percibido para estar de la misma intensidad que el tono de la prueba. La intensidad, siendo una cantidad psicologica, es difícil de medir, tan Fletcher y Munson hizo un promedio de sus resultados sobre muchos temas de prueba para derivar promedios razonables. El contorno más bajo de la igual-intensidad representa el tono audible más reservado y también se conoce como umbral absoluto de la audiencia. El contorno más alto es umbral del dolor.

Una segunda determinación fue realizada por Churcher y el rey en 1937, pero estas dos investigaciones demostraron discrepancias considerables sobre partes del diagrama auditivo[1].

Una nueva determinación experimental fue hecha cerca Robinson y Dadson (1956) que fueron creídas para ser más exactos, y ésta se convirtió en la base para un estándar (ISO 226) que era considerado definitivo hasta 2003, cuando el estándar fue revisado en base de gravámenes recientes por los grupos de investigación por todo el mundo.

La revisión reciente tuvo como objetivo una determinación más exacta - ISO 226:2003

Debido a discrepancias percibidas determinaciones en medio temprano y más recientes, International Organization for Standardization (ISO) revisó recientemente sus curvas estándares según lo definido en ISO 226, en respuesta a las recomendaciones de un estudio coordinado por el instituto de investigación de la comunicación eléctrica, universidad de Tohoku, Japón. Las curvas nuevas producidas estudio combinando los resultados de varios estudios, por los investigadores en Japón, Alemania, Dinamarca, Reino Unido, y los E.E.U.U. (Japón era el contribuidor más grande con el cerca de 40% de los datos.) éste ha dado lugar a la aceptación reciente de un nuevo sistema de curvas estandardizadas como ISO 226:2003. El informe comenta respecto a las diferencias asombrosamente grandes, y al hecho de que los contornos de Fletcher-Munson de la original están en un acuerdo mejor con los resultados recientes que el Robinson-Dadson, que aparecen diferenciar cerca tanto como DB 10-15 especialmente en la región de baja frecuencia, por las razones que no se explican.[2]

Lado contra la presentación frontal

la Igual-intensidad curva derivado usando los auriculares es válida solamente para el caso especial de qué se llama “lado-presentación”, que no es cómo oímos normalmente. Los sonidos de la vida real llegan como frentes de onda planar, si de una fuente razonablemente distante. Si la fuente del sonido está directamente delante del oyente, después ambos oídos reciben intensidad igual, pero en las frecuencias sobre cerca de 1 kilociclo el sonido que entra en el canal de oído es reducido parcialmente por el efecto que enmascara de la cabeza, y también altamente del dependiente en la reflexión de pabellón de la oreja (oído externo). Los sonidos excéntricos dan lugar a la cabeza creciente que enmascara en un oído, y a cambios sutiles en el efecto del pabellón de la oreja, especialmente en el otro oído. Este efecto combinado de cabeza-enmascarar y de la reflexión del pabellón de la oreja se cuantifica adentro tan fija de curvas en el espacio tridimensional referido como funciones cabeza-relacionadas de la transferencia (HRTFs). La presentación frontal ahora se mira como preferible al derivar contornos de la igual-intensidad, y el estándar de ISO más último se basa específicamente en la presentación frontal y central.

La determinación de Robinson-Dadson utilizó los altavoces, y durante mucho tiempo la diferencia del Curvas de Fletcher-Munson fue explicado en parte sobre la base esa los últimos auriculares usados. Sin embargo, la ISO divulga enumera realmente el último como el usar “compensó” auriculares, aunque cómo esto fue alcanzada no se hace claramente.

Auriculares contra la prueba del altavoz

Los buenos auriculares, pozo sellado al oído, pueden proveer de una respuesta de baja frecuencia muy plana de la presión medida en el canal de oído, la distorsión baja incluso en las intensidades altas, y en las frecuencias bajas el oído es puramente presión - sensible y la cavidad formada entre los auriculares y el oído es demasiado pequeña introducir cualquier resonancia la modificación. La prueba del auricular es por lo tanto una buena manera de derivar contornos de la igual-intensidad debajo de cerca de 500 hertzios, aunque las reservas se han expresado sobre la validez de las medidas del auricular cuando la determinación del umbral real de la audiencia, basado en la observación que el cierre del canal de oído produce sensibilidad creciente al sonido del flujo de la sangre dentro del oído que aparece ser cancelado listo por el cerebro en escuchar normal condiciona. Está en los de alta frecuencia que la medida del auricular consigue dudosa, y las varias resonancias de los pinnae (oído externo) y del canal de oído son afectadas seriamente por la proximidad a la cavidad del auricular.

Con los altavoces, el contrario es exactamente verdad, una respuesta de baja frecuencia plana que es muy dura de obtener excepto en colmo libre del espacio sobre la tierra o en un muy grande y compartimiento anechoic libere de reflexiones abajo a 20 hertzios. Hasta hace poco tiempo no era posible alcanzar altos niveles en las frecuencias abajo a 20 hertzios sin altos niveles de la distorsión armónica, y hoy uniforme los mejores locutores son probables generar alrededor 1 a el 3% de distorsión armónica total, correspondiendo a DB 30 a 40 debajo de fundamental. Esto no es realmente bueno bastante, dado la subida escarpada de la intensidad (de DB 6 a 10 por octava) con la frecuencia revelada por la igual-intensidad curva debajo de cerca de 50 hertzios, y un buen experimentador debe asegurarse de que los temas de ensayo realmente estén oyendo el fundamental y no los armónicos, especialmente el tercer armónico que será pronunciado especialmente como los conos del altavoz llegan a ser limitados en recorrido mientras que sus suspensiones alcanzan el límite de la conformidad. Una manera posible alrededor del problema es utilizar la filtración acústica, por ejemplo por la cavidad resonante, en la disposición del altavoz.

Una respuesta de alta frecuencia del libre-campo plano hasta 20 kilociclos, por otra parte, es comparativamente fácil de alcanzar con en-eje moderno de los altavoces. Estos hechos tienen que ser considerados al comparar resultados de varias tentativas de medir contornos de la igual-intensidad.

Importancia a la medida del nivel de sonido y a la medida de ruido

Aunque el Uno-cargar curve, en el uso extenso para la medida de ruido, se dice haber sido basado en los 40 phon Curva de Fletcher-Munson, la investigación en los años 60 demostró que las determinaciones de la igual-intensidad hechas usando tonos puros no son directamente relevantes a nuestra opinión del ruido [3]. Esto es porque la cóclea en nuestro oido interno analiza sonidos en términos de contenido espectral, cada “pelo-célula” que responde a una banda estrecha de las frecuencias conocidas como a venda crítica. Las vendas de alta frecuencia son más anchas en términos absolutos que las vendas de baja frecuencia, y por lo tanto “recoja” proporcionalmente más energía de una fuente de ruido. Sin embargo, cuando se estimula más de una venda crítica, las salidas de las varias vendas son sumadas por el cerebro para producir una impresión de la intensidad. Por estas razones que la Igual-intensidad curva derivado usando la demostración de las vendas del ruido una inclinación ascendente sobre 1 kilociclo y una inclinación hacia abajo debajo de 1 kilociclo cuando está comparada a las curvas derivó con tonos puros.

Las varias curvas que cargaban fueron derivadas en los años 60, particularmente como parte del alemán Estruendo el estándar 4550 para la medida de calidad audio, que diferenciaron de la curva Uno-que cargaba, demostrando a más de un pico alrededor 6 kilociclos, y éstas fue encontrado para dar una medida subjetiva más significativa de ruido en el equipo audio; especialmente en inventado nuevamente cassette compacto registradores de cinta con Dolby la reducción del nivel de ruidos que fueron caracterizadas por un espectro del ruido dominó por de alta frecuencia.

BBC investigue los ensayos que escuchan conducidos departamento en un intento por encontrar la mejor combinación de la curva que carga y del rectificador para el uso cuando medir ruido en el equipo de la difusión, examinando vario nuevo cargar curva en el contexto del ruido más bien que tonos, confirmando que eran mucho más válidos que Uno-cargando al procurar medir la intensidad subjetiva del ruido. Este trabajo también investigó la respuesta de la audiencia humana a tono-estalló, los tecleos, ruido rosado y una variedad de otros sonidos que, debido a su breve naturaleza impulsiva, no dan el oído y el cerebro suficiente hora de responder. Los resultados fueron divulgados en el informe EL-17 1968/8 de la investigación de BBC dado derecho El gravamen del ruido en circuitos de la frecuencia audio

El cargar del ruido de ITU-R 468 curva, propuesta originalmente adentro CCIR recomendación 468, pero adoptado más adelante por los cuerpos numerosos de los estándares (IEC, BSI, JIS, ITU) fue basado en la investigación de BBC, e incorpora un rectificador especial del Cuasi-pico para explicar nuestra sensibilidad reducida a las explosiones y a los tecleos cortos [4]. Es ampliamente utilizado por Broadcasters y los profesionales audio al medir ruido en las trayectorias de la difusión y el equipo audio, permitiendo comparaciones subjetivo válidas de diverso equipo mecanografía para ser hecho aun cuando tienen diversos espectros y características del ruido.

Referencias

• Libro de consulta del ingeniero audio, 2do Ed 1999, Michael corregido Talbot Smith, prensa focal
• Una introducción a la psicología de la audiencia 5to ed, Brian C.J.Moore, prensa de Elsevier

Vea también

Acoplamientos externos

• Estándar de ISO
• Determinación exacta de los contornos de intensidad igual - base de ISO 226:2003)
• Fletcher-Munson no es Robinson-Dadson (el pdf)
• Revisión completa de los estándares internacionales para los contornos del nivel de la Igual-Intensidad (ISO 226)
• Pruebe su audiencia - una herramienta para medir sus contornos de la igual-intensidad
• medidas del contorno de la Igual-intensidad detalladamente
• Evaluación de los weightings y de LLSEL JASA del Intensidad-nivel
• Una medida de los contornos del nivel de la Igual-Intensidad para la explosión del tono
• Un modelo de la intensidad aplicable al artículo de los sonidos Tiempo-Que varía AESJ
• Investiga en la medida de la intensidad por el CBS usando las vendas del ruido, artículo 1966 de IEEE
• Teoría auditiva - conferencias de la universidad del FE de Papá Noel