二、兰州音响维修公司-人耳听觉定位特性

 

　　人耳不但能分辨出声音的响度、音调和音色，而且还能分辨出声源的方向和深度，即所谓空间印象感觉，这种空间印象感觉是由人耳的听觉定位特性引起的。

 

　　产生听觉定位的原因是很复杂的，主要是靠声音传到两耳的强度差、时间差（相位差），音色差，通过这些差别作用于人的中枢神经系统，人们即可辨别出声源的方位。因此，强度差、时间差、音色差被称为听觉定位的三大要素。此外，人们的视觉和经验等的心理因素，以及优先效应、耳壳效应也有助于对声源方位的判断。

 

　　1．兰州音响维修公司-时间差

 

　　如果声源在听者的前方远处，则可近似认为声源传到两耳的声波传播方向是平行的

 

　　2．兰州音响维修公司-强度差

 

　　声源发出的声音经过人头时，对于朝向和背向声源的耳朵，情况是不同的，人的头部对背向声源的耳朵起遮蔽作用。声源离头部对称平面越远，则遮蔽作用越大。此外，声波在传播中也有一定程度的衰减，背向声源的耳朵比朝向声源的耳朵远，也产生了强度差。

 

　　强度差Δ LI不但与声源的方位角θ有关，还与频率有关。根据H.Mertens实验，对于不同频率的声波，从不同入射角θ传到人的两耳所产生的强度差?LI和时间差Δ t的关系如图1-31所示。实验在消声室内进行，实验时在仿真头两耳道内装有传声器，模拟真人聆听。

 

　　3．兰州音响维修公司-音色差

 

　　音色主要由声音的频谱决定。如前所述，由于声波高频方向性强，被头部遮蔽影响大，故到达较远一侧的耳朵声强较小；而低频声无甚方向性，即可通过绕射到较远一侧耳朵，这样两耳接收声音的频率成分发生变化，即引起两耳的音色差。所以，音色差实际上是不同频率强度差的反映。

 

　　综上所述，强度差、时间差（相位差）对听觉定位影响较大。对于不同的频率，它们的作用不同。实践表明，声级差是高频声音定向的主要依据，相位差是低频声音定向的主要依据，它们大体上是以1.2～1.5kHz为分界。对于高频纯音或只含有1.5kHz以上成分的复音，其相位差不能被检知，但对于包含低频成分的复合声，还不能忽略高频声的相位差。

 

　　兰州音响维修公司-除了上述的强度差、相位差和音色差可以辨别声源方位外，对于房间内声源的远近，即对于声源的深度定位，直达声与连续反射声的声能之比（强度比）则是一个重要因素。

 

　　以上是人利用双耳判断声源方位的双耳效应，近来发现单耳借助于耳壳（耳廓），也可以有一定的声音定位能力，称为耳壳效应。它对双耳定位功能起着重要的补充作用。当声音入射到人的耳朵时，耳壳对声波也有反射作用，由于耳壳不同部位向耳道的反射，产生一些少量延时的重复声。因耳壳为椭圆形，对于垂直方向入射声，这些重复声的延时量为 20～45μs；对于水平方向则为 2～20μs；对于后面来的声音，耳壳不会反射重复声到耳道。由于上述这些延迟的重复声与直达耳道的声音有一定相位差，因而两者叠加在一起时在高频段出现相位干涉而形成梳状起伏，亦即耳壳对高频声起了梳状滤波器的作用，从而带来方向信息。实验表明，这种耳壳效应主要对 4kHz 以上的声音有定位作用。顺便指出，使用耳机听音时要注意不要破坏耳壳效应的作用，在这方面使用半开放式耳机听音较好。