Маскировка звука

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Маскиро́вка зву́ка — акустический психофизиологический эффект, при котором качество слышимости одного звука уменьшается в присутствии другого звука (маскера).

Звук, слышимость которого ухудшается, принято называть сигналом, а второй звук, маскирующий сигнал — маскером.

Физика эффекта[править]

Файл:Ipsisimmasking.png
Маскировка звука (сигнала) другим звуком (маскером)

Маскирующими звуками, или маскерами, могут быть шумы, созвучия или чистые тона[1]. Количественно маскировку звука оценивают в децибелах по повышению порога обнаружения сигнала при появлении маскера. Маскировка звука максимальна при совпадении физических параметров сигналов и маскеров и уменьшается при увеличении их различий[2].

Маскировку звука, в зависимости от того, в какой последовательности возникают сигнал и маскер, различают трёх видов:

Одновременная маскировка звука — сигнал и маскер воздействуют на органы слуха человека одновременно.

Прямая последовательная маскировка звука — вначале на органы слуха человека воздействует маскер, а в определённый момент на фоне маскера появляется сигнал.

Обратная маскировка звука — вначале на органы слуха человека воздействует сигнал, а в определённый момент на фоне сигнала появляется маскер. В этом случае эффект маскировки проявляется только для коротких сигналов.

Степень маскировки звука для разных слушателей будет различной в зависимости от характеристик как самого сигнала, так и маскера[3]. Для каждого человека это индивидуальный параметр.

Если сигнал и маркер имеют разные частоты, говорят о разнесённой по частоте маскировке звука[4]. Маскеры низкой частоты сильнее маскируют сигналы, чем высокочастотные, а маскировка маскером-шумом сигнала чистого тона зависит от полосы шума, расположенной вокруг частоты сигнала. Эту полосу в биоакустике часто называют критической полосой слуха; для человека она составляет примерно 80 Гц при частоте тона ниже 500 Гц и 16 % от средней частоты, если частота сигнала выше 1 кГц.

Если источники сигнала и маскера значительно разнесены в пространстве, маскировку звука называют разнесённой в пространстве[5]. При одновременной маскировке тона шумом с фиксированной энергией и центральной частотой, равной частоте сигнала, расширение спектра маскера до некоторого значения не влияет на величину маскировки звука. Расширение вне этой полосы частот, называемой критической, приводит к снижению маскировки звука. Если маскер модулирован по амплитуде, то добавление звука, изменяющегося синхронно с основным маскером, может приводить к снижению маскировки звука (явление комодуляционного освобождения от маскировки).

Маскировка звука зависит от интерурального (межушного) соотношения фаз сигнала и маскера. При нулевом сдвиге фаз маскировка звука максимальна, при межушном сдвиге на 180° маскировка звука обычно минимальна. Этот эффект, называемый бинауральным освобождением от маскировки, определяет явление «коктейль-пари», заключающееся в способности следить за сигналом, поступающим от одного источника (собеседника), игнорируя помехи с подобными спектрально-временны́ми характеристиками (другие голоса и т. п.).

Применение[править]

Слуховая маскировка используется в масках от шума в ушах для подавления раздражающего звона, шипения, жужжания или шума в ушах, часто связанного с потерей слуха. Он также используется в различных видах аудиометрии, включая чисто тональную аудиометрию и стандартный тест на слух для односторонней проверки каждого уха и проверки распознавания речи при наличии частично маскирующего шума.

Слуховая маскировка используется для выполнения сжатия данных для звуковых сигналов (MP3).

Примечания[править]

  1. Рэлей Д. В. С. Теория звука. — М.: Гостехиздат, 1955.
  2. Каневский И. Н. Фокусировка звуковых и ультразвуковых волн. — М.: Наука, 1977.
  3. Исакович М. А. Общая акустика : учебное пособие для физических специальностей вузов.. — М.: Наука, 1973.
  4. Скучик Е. Основы акустики. — М.: Мир, 1976.
  5. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. — М.: Издательство иностранной литературы, 1957.

Литература[править]

Ссылки[править]

Шаблон:Звуковые эффекты

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Маскировка звука», расположенная по адресу:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».