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不同频率声音的听觉特性与感知分析

不同频率声音的听觉特性与感知分析

不同频率声音的听觉特性与感知分析声音,作为我们日常生活中不可或缺的一部分,对我们的感知和情绪产生着深远的影响。

然而,声音并不是一种单一的存在,它可以被分解为不同频率的声波。

这些不同频率的声音对我们的听觉特性和感知产生着重要的影响。

本文将探讨不同频率声音的听觉特性与感知分析。

首先,我们需要了解声音的频率是如何影响我们的听觉特性的。

声音的频率是指声波振动的次数,单位为赫兹。

一般来说,人类可以听到的声音频率范围在20赫兹到20千赫兹之间。

低频声音,如20赫兹到200赫兹的声音,给人一种沉稳和低沉的感觉。

这种声音常常被用于营造庄重和肃穆的氛围,例如在葬礼上常常可以听到低沉的悼词声音。

相反,高频声音,如2000赫兹到20千赫兹的声音,给人一种明亮和尖锐的感觉。

这种声音常常被用于增加紧张感和刺激感,例如在恐怖片中常常可以听到尖锐的音效。

其次,不同频率声音的感知分析也与我们的生理特性有关。

人耳对不同频率声音的感知有一定的差异。

低频声音更容易传播,因此我们可以在远处听到低频声音的效果更好。

这也是为什么我们可以在远处听到低沉的雷声,但很难听到高频的细微声音。

另外,人耳对不同频率声音的敏感度也不同。

在中频范围内,人耳对声音的敏感度最高。

这也是为什么中频音乐更容易引起人们的共鸣和情感共鸣。

此外,不同频率声音的听觉特性和感知还与我们的心理状态有关。

研究表明,低频声音可以产生一种平静和放松的效果,有助于缓解焦虑和压力。

这也是为什么一些人喜欢在晚上听一些低沉的音乐来帮助入睡。

相反,高频声音可以引起紧张和兴奋的情绪。

这也是为什么一些运动员在比赛前会听一些激动人心的音乐来提高竞技状态。

总结起来,不同频率声音的听觉特性和感知分析涉及到声音的频率、传播特性、人耳敏感度以及心理状态等多个因素。

低频声音给人一种沉稳和低沉的感觉,而高频声音给人一种明亮和尖锐的感觉。

人耳对不同频率声音的感知有一定的差异,低频声音更容易传播,而中频范围内人耳对声音的敏感度最高。

语音信号处理PPT_第二章 语音信号处理基础知识

语音信号处理PPT_第二章 语音信号处理基础知识
• • •
把从肺部呼出的直流气流变为音源,即变为交流的断续 流或乱流; 喉对音源起共振和反共振的作用,使它带有音色; 从嘴唇或鼻孔去空间辐射的作用;
肺把气流送入喉;喉将来自肺的气流调制为周期性脉冲或类 似随机噪声的激励声源,并送入声道;声道对频谱进行润色 后在嘴唇处的气压变化形成可以传播的声波。 肺相当于动力源,喉相当于调制器,声道相当于滤波器和扩 音器。
3.
韵母
38个韵母:8个单韵母,14个复韵母,16个鼻韵母。 单韵母是由单元音构成的,如:a、o、e、i、u、u。 复韵母是由复合元音构成的韵母,如:ai、ei、ao、ou等。 鼻韵母是由鼻辅音“n”或“ng”收尾的韵母,如:an、en、 uan、ang、eng、iang等。 韵母发音时声带是振动的,音强也较大,波形上可以看到大 的振幅,而且呈现周期性。 注意:元音不等同于韵母,元音、辅音是按音素的发音特征 来分的;而声母、韵母则是按音节结构来分的。

2.5.2 语音信号的语谱图
声纹:语谱图上其不同的黑白程度, 形成的不同的纹路。不同的人有不同的 声纹,利用声纹进行说话人识别。 横杆:与时间轴平行的几条深黑色 条纹,对应共振峰。语谱图中有无横杆 是判断是否是浊音的标志。 竖直条:与时间轴垂直的窄黑条, 每个竖直条相当于一个基音,条纹间隔 表示基音周期。 元音在语谱图上对应横杆(共振峰的存在) 噪声和清擦音表现为乱纹。
2.1 语音和语言 一、语音的定义
语音是由一连串的音组成语言的声音。
语言
语音
声音
对语言的研究分为两方面: 语言学:各个音的排列规则及其含义的研究。 语音学:各个音的物理特性和分类的研究。考虑的是语 音的产生、感知等过程。三个主要的分支:发音语音学、 声学语音学、听觉语音学。

第二章 感知觉138页PPT

第二章 感知觉138页PPT
差别感觉阈限——刚刚能够感觉出的两 个同类刺激的最小差别量。
K =△I / I
(3)阈下刺激的心理效应:
低于绝对感觉阈限的刺激,虽然我们 感觉不到,但却能引起一定的生理效应。 例如,低于听觉阈限的声音刺激能引起脑 电波的变化和瞳孔的扩大。
1957年在美国新泽西州的一家电影院中正在 播放一部电影,但是电影的胶片被处理过,加入 了“请喝可口可乐”,“请吃爆米花”的广告语 ,只是这两条广告信息播放的时间是3/1000秒, 非常快以至于人们根本就没有觉察到,但是比较 试验前后电影院周围的可乐和爆米花销量,人们 惊奇地发现:爆米花销售上升了58%,可口可乐 销量上升了18%。
错觉在生活中的应用
冷暖色调的应用
红橙黄、绿蓝黑、灰白紫 咖啡杯为什么常是红色?
横竖条纹的应用 商场音乐的选择 举例:
电影霓虹灯制作 日本桥面的设计 商场促销的合理应用
实物直观 模象直观 语言直观 电化教学
形象与语言结合时的注意事项
差别感觉阈限——刚刚能够感觉出的两个同 类刺激的最小差别量。
K =△I / I
心理物理法
第二节感知觉基本规律
感受性的变化
例子:调香师 感觉适应
刺激的持续作用带来的 感受性变化
明适应和暗适应
感觉对比
同一感觉器官在不同刺激物作用下感觉性发生变化 的现象
同时对比和继时对比
联觉
3、 感觉的种类 (1)视觉
适宜刺激: 400-760毫微米的 电磁波,即可见光
视错觉游戏
中间的确是个正圆, 不相信用仪器量!! !
视错觉游戏--“完好的圆”
【解析】虽然端点看 起来不连在一起,左 边弯曲部分也显得比 右边的小一点,但其 实这是一个完好的圆 。

感觉器官中的听觉和听觉适应

感觉器官中的听觉和听觉适应

辅助器具使用
根据患者的需要,使用助听器、人工 耳蜗等辅助器具,以改善听觉状况并 促进语言发展。
语言康复
针对患者的具体情况,制定个性化的 语言康复计划,包括口语训练、阅读 训练、写作训练等,帮助患者恢复或 提高语言能力。
04
听觉障碍诊断与治疗
听觉障碍类型及原因
传导性听力损失
由外耳或中耳问题导致,如耳垢堆积、中耳炎、鼓膜穿孔等。
或耳罩。
01
注意耳部卫生,避免感 染,及时治疗耳部疾病

03
对于已经出现的听力损 失,及时就医,采取专
业的治疗措施。
05
谨慎使用耳毒性药物, 避免不必要的用药。
02
预防外伤,注意个人安 全。
04
06
总结与展望
本次课程重点内容回顾
听觉系统的基本结构和功能
包括外耳、中耳和内耳的结构和功能,以及听觉传导通路的组成和作 用。
03
听觉与语言发展关系
听觉对语言发展重要性
语音感知
听觉是语音感知的主要途径,对于语音的辨别、理解和产生具有 重要作用。
词汇学习
通过听觉接收和理解语言中的词汇,进而掌握语言的含义和用法 。
语法掌握
听觉有助于感知和理解语言中的语法结构,从而掌握语言的组织 规则。
听觉障碍对语言发展影响
01
02
03
语音辨别困难
感音神经性听力损失
由内耳或听神经问题引起,如老年性耳聋、噪声性耳聋、药物性耳 聋等。
混合性听力损失
既有传导性又有感音神经性听力损失。
听觉障碍诊断方法
听力测试
包括纯音测听、言语测听等,用于评估患者的听 力水平。
影像学检查
如CT、MRI等,用于检查耳部结构是否有异常。

感觉器官的功能生理学ppt课件

感觉器官的功能生理学ppt课件

2024/1/27
15
听觉现象与适应性调节
听觉现象
包括音调、响度、音色等感知特性。音调取决于声音的频率,响度取决于声音的振幅,音色则与声音 的波形和频谱结构有关。
适应性调节
听觉系统具有适应性调节能力,可以在不同声音环境下保持稳定的听觉感知。例如,在嘈杂环境中, 听觉系统可以通过提高信噪比、选择性注意等方式来优化听觉效果。此外,听觉系统还可以通过学习 和记忆等认知过程来提高对特定声音的识别能力。
13
外耳、中耳和内耳结构特点
外耳
内耳
包括耳廓和外耳道,主要功能是收集 声音并导向鼓膜。
包括前庭、半规管和耳蜗等结构,是 听觉和平衡觉的感受器所在部位,其 中耳蜗内有听觉感受器,可将声音转 换为神经信号。
中耳
由鼓膜、听小骨、鼓室和咽鼓管等结 构组成,主要功能是传导声音,将外 耳收集的声音通过鼓膜和听小骨链传 导至内耳。
术的创新与发展。
2024/1/27
30
当前研究热点与未来发展趋势
细胞与分子机制研究
感觉障碍与疾病研究
随着生物学和医学技术的不断进步,对感 觉器官功能生理学的研究将更加深入细胞 与分子层面,揭示更为精细的感觉机制。
未来研究将更加关注感觉障碍与疾病的关 系,探索感觉器官功能异常对生活质量的 影响,以及相应的预防和治疗策略。
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视觉现象与适应性调节
2024/1/27
视觉现象
包括明适应、暗适应、色觉等现象, 这些现象是视觉系统在特定环境下产 生的适应性反应。
适应性调节
视觉系统具有强大的适应性调节能力 ,如瞳孔大小的调节、晶状体曲率的 调节等,以应对不同光线条件下的视 觉需求。
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03 听觉系统功能生理学

第二章 人的听觉感知与声音信号-现代多媒体通信技术-阮秀凯-清华大学出版社

第二章 人的听觉感知与声音信号-现代多媒体通信技术-阮秀凯-清华大学出版社
N 0.063100.03L
L 33.33lgN 40
图2-4 响度级和响亮的关系
• 2.2.2 听阈与痛阈
听阈即人耳能感受的声音频率和强度的范围,人耳刚 好能感觉到其存在的声音的声压就是听阈,听阈对于不同 频率的声波是不相同的。听阈是由某声音信号在多次实验 中能引起的听觉的最小有效声压,听阈应根据许多正常常 青年的耳朵测试结果求平均。试验求得的等响曲线中最低 的一条零方(Phon)曲线就是听域曲线,它是纯音的最低 可听声压的频率响应。
2.2 人耳的听觉特性
3 2.2.3 听觉定律
(2)听觉驻留
研究表明,人听到一个脉冲不是和它的强度有关,而 是和强度与时间的乘积有关。直到时间相当长了(几 十毫秒或一百多毫秒以上),才感觉声音还是那样响, 只是时间延长而已。例如,一个短促的脉冲声,若强 度不变,长度由1ms变为2ms,人昕起来不是长度变 了,而是更响了。国际上已根据这个现象规定了测量 脉冲声的电表响应应具有35ms的时间常数。
1距声源1m处的平均声压级65691520语言扩声演唱8011008080003040管风琴的频率范围更宽名族乐器的基频范围为1002000hz乐器1640003016000单个乐器0011003050交响乐能量集中范3020000大型交响乐10w1518件乐器乐队演出离乐队10m处的平均声压级951054060件大型交响乐队为100听觉2020000痛阈值1wm痛阈值120120hifi系统40160005055数字音频系统2020000709023声音信号表22语言和音乐的一些重要特性23声音信号图215其它声信号及其谱图24声音质量评价方法图215声质量涉及的因素
2.2 人耳的听觉特性
1 2.2.1 声强级和响度 2 2.2.2 听阈与痛阈 3 2.2.3 听觉定律 4 2.2.4 人耳的听觉效应

动物的光感和听觉系统

动物的光感和听觉系统
光感系统:帮助动物寻找食物、躲 避危险、识别方向等
光感和听觉系统共同作用:提高动 物的生存能力和适应性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
听觉系统:帮助动物捕捉声音、交 流信息、躲避危险等
光感和听觉系统的进化:适应不同 环境和生活习性的需要
协同进化
光感和听觉系统 在动物生存中的 重要性
光感和听觉系统 如何协同工作, 提高动物的生存 能力
听觉系统:不受光线影响,可以在夜 间或暗处正常工作
适应环境的差异
光感系统:适 应昼行性动物 的需求,如鸟 类、哺乳动物

听觉系统:适 应夜行性动物 的需求,如蝙 蝠、猫头鹰等
光感系统:对 光线敏感,有 助于动物寻找 食物、躲避危
险等
听觉系统:对 声音敏感,有 助于动物寻找 猎物、躲避天
敌等
在生存中的重要性
视觉功能
视觉信号处理:视网膜、视 神经、视皮层
光感受器:视杆细胞和视锥 细胞
视觉适应:暗适应和明适应
视觉感知:形状、颜色、运 动、深度等
适应环境
光感系统:动 物适应环境的
重要器官
视觉:动物通 过视觉感知环 境,获取信息
色觉:动物通 过色觉识别食 物、躲避危险
光敏细胞:动 物通过光敏细 胞感受光线, 调节生物钟和
光感和听觉系统 在动物进化过程 中的相互影响和 适应
光感和听觉系统 协同进化的例子, 如蝙蝠和海豚
THANK YOU
汇报人:XXX
听小骨:放大和传递机械能
耳蜗:将机械能转化为神经 冲动
听觉神经:传递神经冲动到 听觉中枢
听觉功能
接收声音:通过耳朵接收外界的声音信号 传导声音:通过听觉神经将声音信号传导到大脑 分析声音:大脑对声音信号进行分析和处理,识别出各种声音 反应:根据声音信号做出相应的反应,如躲避危险、寻找食物等

心理学 感知觉PPT课件

心理学 感知觉PPT课件
的信息比原来获得的信息影响更大的现象。 (3)晕轮效应
指人们在社会交往中,因对某个人的 个别特征感知特别清晰,印象特别突出, 以至于使这些特点形成了一个光环。晕轮 将某人的其他特点都笼罩起来,而使人不 能对此人的其他特点给予正确的认知,评 价他时便往往以“光环”的好坏来认同。
23
评定特性
人格的社会合意性 职业地位 婚姻能力 做父母的能力 社会和职业上的幸福 结婚的可能性 总的幸福程度
相貌漂亮
65.39 2.25 1.70 3.54 6.37 2.17 11.60
相貌一般
62.42 2.02 0.71 4.55 6.34 1.82 11.60
相貌丑陋
56.31 1.70 0.37 3.91 5.28 1.52 8.83
注:数值越高越具备表中的特性
24
(4)刻板印象(定势) 是人们对某一类人或某个社会群体所具
观察力是观察的能力,即通过观察活动认识 事物特点的能力。
17
(二)感觉和知觉的关系
区别: 1.感觉是介于心理和生理之间的活动,他的产生主要来自 于感觉器官的生理活动以及客观刺激的物理特性。知觉则 是在感觉的基础上对事物的各种属性加以综合和解释的心 理活动过程。 2.感觉反应的是客观事物的个别属性,而知觉是对客观 事物的整体和意义的解释。 3.从严格意义上讲,感觉是天生的反应,而知觉却是后 天学习的结果。 联系: 1.感、知觉同属认识的初级阶段,都是人脑对客观事物 的直接反映; 2.感觉是知觉的基础,是知觉的有机组成部分,知觉在 感觉的基础上产生,是感觉的有机综合。
40
相似 (大小,形状, 颜色,形式上相似 的刺激物更容易被 知觉为一个整体 )
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连续(这是知觉的简 单和连续。我们一般 会把下图中的图形看 成一个漩涡或者海螺, 因为这要比把它看作 其他的要简单 )

第五节、人耳的听觉感知特性

第五节、人耳的听觉感知特性

1响度
(1)声压 (2)声压级 (3)响度 (4)响度级 (5)等响度曲线 (6)听阈与痛阈
声压
由声波引起的交变压强称为声压,一般用p 表示,单位是帕 (Pa)。 声压的大小反映了声音振动的强弱,同时也 决定了声波的幅度大小。 在一定时间内,瞬时声压对时间取均方根值 后称为有效声压。 用电子仪器测量得到的通常是有效声压,人 们习惯上讲的声压实际上也是有效声压。
频域掩蔽
所谓频域掩蔽是指掩蔽音与被掩蔽音同时作 用时发生掩蔽效应,又称同时掩蔽。 掩蔽音在掩蔽效应发生期间一直起作用,是 一种较强的掩蔽效应。 频域中的一个强音会掩蔽与之同时发声的频 率相近的弱音,弱音离强音越近,越容易被 掩蔽;
痛阈
而当声音增强到使人耳感到疼痛时,这个听 觉阈值称为 “痛阈”。仍以1kHz纯音 为准来进行测量,使人耳感到疼痛时的声压 级约达到120dB左右。 实验表明,听阈和痛阈是随声压级、频率变 化的。听阈和痛阈随频率变化的等响度曲线 之间的区域就是人耳的听觉范围。
小于0dB听阈和大于120dB痛阈时为不可听声, 即使是人耳最敏感频率范围的声音,人耳也觉察不 到。 人耳对不同频率的声音听阈和痛阈不一样,灵敏度 也不一样。人耳的痛阈受频率的影响不大,而听阈 随频率变化相当剧烈。人耳对3~4kHz声音最 敏感,幅度很小的声音信号都能被人耳听到;而在 低频区 (如小于800Hz)和高频区 (如大于 5kHz),人耳对声音的灵敏度要低得多。
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人耳的听觉特性
在人耳的可听域范围内,声音 听觉心理的主观感受主要有: 1、响度 2、音调 3、音色 4、掩蔽效应 等听觉特性。
声音三要素
响度、音调、音色分别与声音的振幅、频率、 频谱分布特性 (包络形状)相对应,称为声音的 “三要素”。 人耳的掩蔽效应是心理声学的基础,是感知 音频编码的理论依据。

动物的听觉与听觉系统

动物的听觉与听觉系统

动物听觉与社 交行为:通过 听觉进行交流 和沟通,维持 群体关系和等
级制度
动物听觉在繁殖行为中的作用:寻找配偶、识别领地等 动物听觉在繁殖过程中的变化:如鸟类在繁殖季节听觉更加敏锐 动物听觉与繁殖行为的适应性:如蝙蝠通过超声波定位猎物和配偶 动物听觉与繁殖行为的进化:如某些动物通过听觉来识别和选择配偶
味、肢体语言等。
外耳:收集声音, 将声音传递到中 耳
中耳:放大声音, 将声音传递到内 耳
内耳:感知声音, 将声音信号转化 为神经信号
听觉神经:传递 神经信号声音信号 处理声音:大脑对声音信号进行处理和理解 定位声音:通过双耳效应确定声音的来源和方向 识别声音:通过听觉系统识别不同的声音和语言
动物听觉的应用:在科学 研究、环境保护、医疗健
康等领域的应用
适应环境:动物听觉 系统能够适应各种不 同的环境,如陆地、
海洋、空中等。
适应捕食:动物听觉 系统能够适应各种不 同的捕食方式,如伏 击、追逐、合作等。
适应食物:动物听觉 系统能够适应各种不 同的食物,如昆虫、 鸟类、哺乳动物等。
适应交流:动物听觉系 统能够适应各种不同的 交流方式,如声音、气
鸟类:高度发达 的听觉系统,可 以识别声音的来 源和距离
海豚和蝙蝠:特 殊的听觉系统, 可以感知超声波 和回声定位
动物听觉在捕 食过程中的作 用:定位、识 别、追踪猎物
不同动物听觉 系统的特点: 蝙蝠的回声定 位、狗的嗅觉 和听觉协同、 猫的听觉和视
觉协同
动物听觉与环 境适应:适应 不同环境的听 觉系统,如深 海、沙漠、森
汇报人:XXX
听觉器官:耳朵、 听觉神经等
听觉范围:不同 动物听觉范围不 同,如蝙蝠、海 豚等听觉范围较 广

03 听觉特性

03  听觉特性

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哈斯效应的第一种情况:
Ò
当声源A和B距离人耳的距离相同,A、B声源又 都是相同的音源信号,那么,人不能明显地辨 别出两个声源的准确方位,主观感觉是声音来 自两个声源之间,增加了空间感,人们称之为 假立体声。
哈斯效应的第二种情况:
Ò
当人距A声源近,距B声源远时,会听到A、B两 个强弱不同的声音。但人们的心理感觉却只有 一 个 A 的声音,而 没 有 感到 B 声源的 存 在。 即 50ms以内的两个声源的声音,人耳不能分辨出 是两个独立的声音,而只感觉是一个声音。哪 个声音强,人们就感觉全部声音都由这个方位 传来。这种听觉错觉现象就是哈斯效应。

2000 0.4 0.22 0.14 0.12 0.11 4000 0.77 0.42 0.28 0.22 0.22
f/ Hz 1000 0.49 0.27 0.18 0.14 0.14
3.听觉定位
Ò Ò
v v
Ò
人耳判断声源的远近比较差,但确定声源的方向比较准确。 在声源处于正前方垂直方位角为0°时,一个正常听觉的人在 安静和无回声的环境中,靠双耳定位,通过对时间差和强度 差进行判断,可辨别水平方向1°~ 3°的方位变化 在水平方位角0°~ 60°范围内,人耳有良好的方位辨别能力; 超过60°则迅速变差。 人耳的水平方向感要强于竖直方向感。 在竖直平面内人耳定向能力相对较差,但可以通过摆动头部 而大大改善。 频率高于1400Hz强度差起主要作用;低于1400Hz时,时间差 起主要作用。
哈斯效应的第四种情况
Ò
当人们距A声源近时,会觉得全部声音都是A声 源发出的,而感不到B声源的存在。但若将A声 源 经 延 时 器 处理 ,使 其 声音在 B 声源声音 送 入 人 耳 后 才 传 到人 耳, 此 时 A 声源 虽然 离 人 位 置 近,但声音传入人耳晚,人们就会感到全部声 音 都 是由 B 声源传 来 的,这 就是 哈斯 效 应 在 各 种不同情况下的作用。

教育电声系统 - 人耳听觉特性

教育电声系统 - 人耳听觉特性

音频声学基础
立体声原理
声像及声像定位 德 . 波埃效应 两个发声源馈入信号时间差与声压差的综合作用 不同程度改变输送给两个声源的的声压或者两个信号的时间差, 声像将在y 1 、 y 2 间移动,在声像定位时,声级差ΔL p 与时间差 Δ t 的作用类似,大致对应关系 5dB = 1ms 德· 波埃效应是立体声系统声音重放分布 y1 y2 定向还原的基础
音频声学基础
立体声原理
在不同的空间环境里,声波到达人耳的的时间、强度和音色以 及直达声和反射声的比例都存在着差异,由此可以辨别出声源的方 向、所处位置和远近距离 立体声与单一声源形式相比有如下优点: 1、具有声源明显的方位感和分布感 2、提高了信息的清晰度和可懂度
3、具有较小的背景噪声影响
4、提高了信息的临场感、层次感和透明度 立体声系统能够比单一声源形式更好的
3500Hz
音频声学基础
人耳的听觉效应
复音的掩蔽规律 1、复音声波同样的中心频率,窄带复音声波的掩蔽作用大于 纯音声波,宽带复音声波大于窄带复音声波 2、提高掩蔽声的声压级可以展宽掩蔽的频率范围 3、复音声波包含的几个频率分量,最高的频率被掩蔽,中频 被掩蔽一部分,将形成音色变化
音频声学基础
人耳的听觉效应
神经冲动的传递
音频声学基础
声音与音质
人耳听觉感受的主要表现方面: 响度 是人耳对声波强弱程度的主观感受 响度主要取决于声压或声强,与声波的频率也有一定的关系 响度对应的声压值越低,表示感受越敏感
20Hz 可闻域的频率范围 20KHz
音频声学基础
声音与音质
响度级 是响度的描述单位,表示人耳感受一个声波信号与1000Hz的纯 音声波相比具有同样响时纯音的声压值 人耳对声压级变化感觉:声压级每增加10dB,响度值增加一倍

听觉系统的结构与功能

听觉系统的结构与功能

听觉系统的结构与功能听觉系统是人类感官系统中的一个重要组成部分,它负责接收和处理声音信号,从而使我们能够听到声音并理解语言。

本文将深入探讨听觉系统的结构与功能,以揭示人类如何感知声音和语言。

一、听觉系统的结构听觉系统包含多个重要器官和组织,它们共同协作以实现声音的感知和理解。

以下是听觉系统的主要组成部分:1.外耳外耳由耳廓和外耳道组成。

耳廓可以收集和引导声音进入外耳道,外耳道则将声音传输到中耳。

2.中耳中耳包括鼓膜、听骨和耳腔。

当声音进入中耳时,声音振动将通过鼓膜传递给听骨(包括锤骨、砧骨和镫骨),听骨将声音进一步传递到耳腔。

3.内耳内耳是听觉系统中最关键的部分,它包括耳蜗和前庭系统。

耳蜗是听觉传导的主要场所,它负责将声音信号转化为神经激活并传递给大脑。

4.听神经和听觉皮层听神经是将从耳蜗传来的神经冲动传递到大脑的重要通道。

一旦神经冲动进入大脑,它们将被传送到听觉皮层进行进一步的处理和理解。

二、听觉系统的功能听觉系统的功能主要包括声音接收、声音转换和声音理解。

以下是听觉系统的主要功能特点:1.声音接收听觉系统能够接收来自外界的声音信号,并通过耳蜗的工作将声音信号转化为神经冲动。

2.声音转换在内耳中,声音信号通过耳蜗内的感觉细胞受刺激,进而转化为神经冲动。

这种转换过程是一种电-化学过程,它使声音信息能够通过神经系统传递到大脑。

3.声音理解在听觉皮层中,大脑对声音信息进行进一步分析和处理,以实现声音的理解、区分和识别。

这一过程涉及到大脑区域之间的复杂交互和信息整合。

三、听觉系统与语言理解的关系听觉系统在语言理解中起着重要作用。

语言声音是人们进行交流和表达思想的基础,而听觉系统正是使我们能够听到并理解语言的关键。

以下是听觉系统与语言理解之间的关系:1.语音辨别听觉系统能够帮助我们区分不同的语音和发音。

通过对声音信号的分析和处理,我们能够识别出不同的语音单元,如音素、音节和单词,从而理解语言。

2.语音感知听觉系统对于感知语音的细微差异非常敏感,它能够帮助我们理解和解析语音中的语调、语速和语音重音等信息,从而更好地理解语言的含义和表达方式。

第二章-人耳听觉特性

第二章-人耳听觉特性

2.2 人耳听感的基本特征
六、德·波埃效应 德·波埃效应是一种利用声音
到达听音者时的声级(强度) 差和时间差来确定声音方位的 听觉效应。它描述的是人耳同 时倾听数个声源时引起的方向 性感觉。
2.2 人耳听感的基本特征
将两扬声器对称地放在听者的前方,听着感觉“声像” 只有一个,且在正前方。
当两个扬声器辐射的声压级有一定差别时,则声像向 声压级高的扬声器方向移动,偏移量大小与声压级之 差有关,当声压级差大于15dB时,则感觉声音完全 来自较响的那只扬声器。
23立体声的听觉机理s声源声音在听音者正前方s声源声音不在听音者正前方23立体声的听觉机理如果声源不在听音人的正前方而是偏向一边那么声源到达两耳的距离就不相等声音到达两耳的时间与相位就有差异人头如果侧向声源对其中的一只耳朵还有遮敝作用因而到达两耳的声压级和音色也有不同
第二章 人耳听觉特性
人耳听觉与听觉特性 人耳听感基本特征
2.3 立体声的听觉机理
低频信号(频率低于300以下)的定向以两耳 的时间差为依据;
高频信号的定向取决于两耳的声级差 对于瞬态声,可以有效的利用时差来辨别声
音的方位。这种定位作用取决于声音传来的 最初瞬间,这也是人耳对打击乐、语言等瞬 态声更以辨别方向的重要原因,对于持续声, 由于它们分别先后到达两耳所引起的掩蔽效 应,致使定位效果变差。
2.1 人耳听觉与听觉特性
2、中耳-放大
作用:
耳膜接收到的声波压力在听小骨传导的过程 中得到放大。
对外耳的空气与内耳的淋巴液起着阻抗匹配 的作用。
2.1 人耳听觉与听觉特性
3、内耳-信号分析 作用: 将声波信号转换成生物电信号,传导至大脑。 对声波信号做初级分析,对声音的响度、音

听觉感知的概念

听觉感知的概念

听觉感知的概念
听觉感知是指人类对声音和噪音的感知和理解能力。

听觉是一种重要的感觉方式,我们通过听觉来识别声音的来源、强度、音调和音色等特征,从而获取信息和理解世界。

听觉感知的基本单位是声波,声波在空气中的传播产生了声音。

声音的频率决定了音高,频率越高,音高越高;声音的振幅决定了音量,振幅越大,音量越大。

此外,声音的复杂性和声波的波形也会影响音色,例如人声和乐器声的音色有很大差别。

人类的听觉系统包括外耳、中耳和内耳。

外耳接收声波并引导至中耳,中耳中的鼓膜振动后传递给内耳,内耳中的听觉器官感受到振动并将其转化为神经信号传递至大脑,最终被识别和理解为声音。

听觉感知在日常生活中有广泛应用,例如语言交流、音乐欣赏、环境感知等。

同时,听觉也与多种疾病和障碍有关,例如耳聋、听觉过敏等。

因此,保护听觉健康和提高听觉感知能力都非常重要。

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第八章 MPEG声音
压缩声音的方法: ·波形编码 ·模拟发声器官编码 ·感知声音编码
8.1 痛阈
二、音高感知
三、掩蔽效应 频域掩蔽
时域掩蔽
(1) Pre-masking (2) Post-masking
8.2 MPEG Audio 与感知特性
一、psychoacoustic model 去掉听阈以下信号 使用掩饰特性
8.4 MPEG-2 Audio
一、MPEG -2 BC Audio
二、MPEG-2 Audio AAC 有多先进?
基本模块
不断发展
音频格式就像电脑软硬件一样,终归要更新换代的,像磁带不是 被CD淘汰了吗?而CD也将要被DVD-Audio所代替。随着时间 的推移,MP3越来越不能满足我们的需要了,比如压缩率落后于 Ogg、WMA、VQF等格式,音质也不够理想(尤其是低码率 下),仅有两个声道……于是Fraunhofer IIS与AT&T、索尼、 杜比、诺基亚等公司展开合作,共同开发出了被誉为“21世纪 的数据压缩方式”的Advanced Audio Coding(简称AAC)音频 格式,以取代MP3的位置。
语音识别的技术发展经历了以下几个阶段:
●根据对说话人说话方式的要求可以分为: 孤立字(词)语音识别阶段; 连接字语音识别阶段; 连续语音识别阶段。
●根据对说话人的依赖程度可以分为: 特定人语音识别阶段; 非特定人语音识别阶段。
●根据词汇量大小可以分为: 小词汇量阶段; 中等词汇量阶段; 大词汇量以及无限词汇量语音识别阶段。
大的框架下,人们可以选择不同的原理进行压缩,所以就出现了 CBR、VBR、ABR等一批不同的编码方式,并导致了当今MP3编 码方式较为混乱的局面,但现在通用的编码器为运用VBR或ABR 编码方式的LAME。 现在几乎所有的音频播放软件或MP3播放器(硬件设备)都(声 称)支持MP3格式,但并不是每个软件都能非常有效的识别各种 MP3的编码格式。例如SONY的某些MP3播放器在播放某些编码 的MP3文件时会出现杂音。
其实AAC的算法在1997年就完成了,当时被称为MPEG-2 AAC, 因为还是把它作为MPEG-2标准的延伸。但是随着MPEG-4音 频标准在2000年成型,MPEG-2 AAC也被作为它的编码技术核 心,同时追加了一些新的编码特性,所以我们又叫MPEG-4 AAC。
8.5 MPEG-4 Audio
--进入90年代,随着多媒体时代的来临,迫切要求语音识别系统从 实验室走向实用。许多发达国家如美国、日本、韩国以及IBM、Apple、 AT&T、NTT等著名公司都为语音识别系统的实用化开发研究投以巨资。
--我国语音识别研究工作一直紧跟国际水平,国家也很重视,并把 大词汇量语音识别的研究列入"863"计划,由中科院自动化所、声学所 及北京大学等单位研究开发。鉴于中国未来庞大的市场,国外也非常 重视汉语语音识别的研究。美国、新加坡等地聚集了一批来自大陆、 台湾、香港等地的学者,研究成果已达到相当高水平。因此,国内除 了要加强理论研究外,更要加快从实验室演示系统到商品的转化。
语音技术市场正在迅速成长,且发展势头良好。分析家预测,从 1999年到2004年,语音技术市场将以每年31%的速度持续增长。语 音技术市场的迅速扩展意味着我们正面临着大量部署语音应用的转折 期。
MP4 stands for MPEG-4. It was developed by the Moving Picture Experts group (MPEG). MP4 is a versatile new internet standard for music and video (multimedia) files. By comparison, MPEG 1 was the format used on CDs and MP3's and MPEG 2 was for DVDs. MP4 is a multimedia standard for computers and wireless devices. MP4 is becoming more and more popular. It allows easy and fluent authoring and playback of multimedia over a wide variety of platforms from computers, game consoles and multimedia players to all sort of wireless devices. It is a true internet standard.
一、MPEG -4自然声音
参数编码器 CELP编码器 T/F编码器 二、MPEG -4合成声音 MIDI
TTS
语音识别的研究工作大约开始于50年代,当时AT& T Bell实验室实现了 第一个可识别十个英文数字的语音识别系统--Audry系统。
--60年代,计算机的应用推动了语音识别的发展。这时期的重要成果 是提出了动态规划(DP)和线性预测分析技术(LP),其中后者较好地 解决了语音信号产生模型的问题,对语音识别的发展产生了深远影响。
二、感知子带编码与Dobly AC-3编码
8.3 MPEG-1 Audio
一、MPEG-1 Audio处理对象 20-20kHz声音对象
二、子带编码
三、编码层 Layer1: Layer2: Layer3:
MP3(MPEG-1 Layer 3),是当今较流行的一种音频格式,全称 为MPEG(MPEG:Moving Picture Experts Group) Audio Layer-3。 它是基于MPEG-1第三部分音频(正式名称11172-3)压缩算法的一 种(Layer 3)。MP3是一种有损压缩,它利用了人耳的听觉特性来 提高压缩率的算法。在基本上保持CD音质的前提下,MP3能将音 频数据压缩到原有的1/10甚至更少。 MP3格式最早由德国弗朗霍夫研究院和法国汤姆生公司在1993年 合作研制成功。但当时的MP3格式并不完善,因此众多人士开始 了自己的完善工作。由于MP3的编码方式开放,也就是说在这个
--70年代,语音识别领域取得了突破。在理论上,LP技术得到进一 步发展,动态时间归正技术(DTW)基本成熟,特别是提出了矢量量化 (VQ)和隐马尔可夫模型(HMM)理论。在实践上,实现了基于线性预 测倒谱和DTW技术的特定人孤立语音识别系统。
--80年代,语音识别研究进一步走向深入,其显著特征是HMM模型 和人工神经元网络(ANN)在语音识别中的成功应用。HMM模型的广泛 应用应归功于AT& T Bell实验室Rabiner等科学家的努力,他们把原本 艰涩的HMM纯数学模型工程化,从而为更多研究者了解和认识。ANN和 HMM模型建立的语音识别系统,性能相当。
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